谐波抑制方法、装置、设备及计算机可读存储介质与流程

本申请涉及谐波抑制，尤其涉及谐波抑制方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、在使用以大功率直流驱动为主的设备时，电网系统易产生大量高次电压谐波，造成电压异常波动，而且，谐波的产生必定会对同一电网中的其它用电设备产生一定干扰，造成损耗增加、设备故障，甚至发生事故。

2、上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种谐波抑制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，旨在抑制电网系统的谐波。

2、为实现上述目的，本申请提供一种所述谐波抑制方法应用于电网系统中的谐波抑制电路，所述谐波抑制电路中包括可控硅和无功补偿装置；所述谐波抑制方法的步骤包括：

3、采集所述电网系统的电网信号，根据所述电网信号，发送第一投切指令；

4、检测所述可控硅两侧的电压信号，当所述可控硅两侧的电压信号过零时，发送第二投切指令；

5、根据所述第一投切指令和所述第二投切指令，确定所述可控硅的导通状态，并通过导通所述可控硅，将所述无功补偿装置接入所述谐波抑制电路。

6、可选地，所述谐波抑制电路还包括不同档位的并联的电抗器；所述根据所述电网信号发送第一投切指令的步骤，包括：

7、根据所述电网信号，确定所述谐波抑制电路中的谐波频率；

8、根据所述谐波频率，确定待接通的所述电抗器，并发送第一投切指令。

9、可选地，所述根据所述谐波频率，确定需要接通的所述电抗器的步骤，包括：

10、当所述谐波抑制电路中仅有三次谐波，且所述三次谐波不超过预设阈值时，将第一电抗器接通；

11、当所述谐波抑制电路中仅有五次谐波，且所述五次谐波不超过预设阈值时，将第二电抗器接通；

12、当所述谐波抑制电路中同时存在所述三次谐波和所述五次谐波，且所述三次谐波不超过预设阈值，所述五次谐波超过预设阈值时，将第三电抗器接通；

13、当所述谐波抑制电路中同时存在所述三次谐波和所述五次谐波，且所述三次谐波超过预设阈值，所述五次谐波不超过预设阈值时，将第四电抗器接通；

14、当所述谐波抑制电路存在超过预设阈值的所述五次谐波及五次以上次数的谐波时，将所述第三电抗器接通。

15、可选地，所述谐波抑制电路还包括触发脉冲器；所述根据所述第一投切指令和所述第二投切指令，确定所述可控硅的导通状态的步骤包括：

16、若所述投切指令和所述可以投切指令均存在，则控制所述触发脉冲器发送触发脉冲信号，导通所述可控硅。

17、可选地，所述谐波抑制电路还包括投切控制器和缺相检测控制器；所述方法还包括：

18、当所述电网系统中的电流不超过预设电流阈值时，基于模糊算法控制所述投切控制器进行过流保护；

19、当所述电网系统中的温度不超过预设温度阈值时，基于神经网络模型控制所述投切控制器进行高温保护；

20、当所述电网系统中的电流或者温度超过所述预设电流阈值或者超过所述预设温度阈值时，控制所述投切控制器切断电路；

21、当所述电网系统缺相运行时，基于所述缺相检测控制器进行缺相保护。

22、可选地，所述基于神经网络模型控制所述投切控制器进行高温保护的步骤，包括：

23、获取当前位置的历史气象信息，将所述历史气象信息、当前电路温度、当前环境温度、当前电流和当前电压输入至神经网络模型，输出到达切断温度的预估到达时长；

24、发送所述预估到达时长至所述电网系统对应的终端，等待所述终端对所述电网系统进行高温保护操作的响应结果，其中，所述高温保护操作为基于所述终端上接收到的所述预估到达时长，对所述电网系统进行的操作；

25、在接收到所述响应结果之后，重新执行所述基于神经网络模型控制所述投切控制器进行高温保护的步骤。

26、可选地，缺相检测的方法包括幅值法、相位法和频率法；所述基于所述缺相检测控制器进行缺相保护的步骤，包括：

27、分别统计所述幅值法、所述相位法和所述频率法在预设次数故障内的判断准确度；

28、根据所述判断准确度，确定每种缺相检测的方法对应的权重系数；

29、根据所述权重系数，对所述幅值法、所述相位法和所述频率法获取的判断结果进行加权处理，并输出缺相检测结果。

30、此外，本申请还提供一种谐波抑制装置，所述谐波抑制装置包括电网系统中的谐波抑制电路，所述谐波抑制电路中包括可控硅和无功补偿装置；所述谐波抑制装置包括：

31、采集模块，用于采集所述电网系统的电网信号，根据所述电网信号，发送第一投切指令；

32、投切模块，检测所述可控硅两侧的电压信号，当所述可控硅两侧的电压信号过零时，发送第二投切指令；

33、导通模块，用于根据所述第一投切指令和所述第二投切指令，确定所述可控硅的导通状态，并通过导通所述可控硅，将所述无功补偿装置接入所述谐波抑制电路。

34、此外，本申请还提供一种谐波抑制设备，所述谐波抑制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现如上任一项所述的谐波抑制方法的步骤。

35、此外，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的谐波抑制方法的步骤。

36、本申请提供的一种谐波抑制方法，应用于电网系统中的谐波抑制电路，所述谐波抑制电路中包括可控硅和无功补偿装置；所述谐波抑制方法的步骤包括：采集所述电网系统的电网信号，根据所述电网信号，发送第一投切指令；检测所述可控硅两侧的电压信号，当所述可控硅两侧的电压信号过零时，发送第二投切指令；根据所述第一投切指令和所述第二投切指令，确定所述可控硅的导通状态，并通过导通所述可控硅，将所述无功补偿装置接入所述谐波抑制电路。

37、在常规技术中，在使用以大功率直流驱动为主的设备时，电网系统易产生大量高次电压谐波，造成电压异常波动，而且，谐波的产生必定会对同一钻机电网中的其它用电设备产生一定干扰，造成损耗增加、设备故障，甚至发生事故。

38、而本申请提供的一种谐波抑制方法，在电网系统中增加谐波抑制电路，采集电网系统中的电网信号和可控硅两侧的电压信号，根据采集到的电网信号和电压信号，分别发射第一投切信号和第二投切信号，从而确定可控硅的导通状况，在可控硅导通时，将无功补偿装置接入电路中，以此，通过导通的可控硅和无功补偿装置，吸收电网系统中产生的奇次谐波导致的无功功率，精准快速的抑制电网系统中出现的奇次谐波，实现电网系统中的谐波抑制功能，提高功率因数。

技术特征：

1.一种谐波抑制方法，其特征在于，所述谐波抑制方法应用于电网系统中的谐波抑制电路，所述谐波抑制电路中包括可控硅和无功补偿装置；所述谐波抑制方法的步骤包括：

2.如权利要求1所述谐波抑制方法，其特征在于，所述谐波抑制电路还包括不同档位的并联的电抗器；所述根据所述电网信号发送第一投切指令的步骤，包括：

3.如权利要求2所述谐波抑制方法，其特征在于，所述根据所述谐波频率，确定需要接通的所述电抗器的步骤，包括：

4.如权利要求1所述谐波抑制方法，其特征在于，所述谐波抑制电路还包括触发脉冲器；所述根据所述第一投切指令和所述第二投切指令，确定所述可控硅的导通状态的步骤包括：

5.如权利要求1所述谐波抑制方法，其特征在于，所述谐波抑制电路还包括投切控制器和缺相检测控制器；所述方法还包括：

6.如权利要求5所述谐波抑制方法，其特征在于，所述基于神经网络模型控制所述投切控制器进行高温保护的步骤，包括：

7.如权利要求5所述谐波抑制方法，其特征在于，缺相检测的方法包括幅值法、相位法和频率法；所述基于所述缺相检测控制器进行缺相保护的步骤，包括：

8.一种谐波抑制装置，其特征在于，所述谐波抑制装置包括电网系统中的谐波抑制电路，所述谐波抑制电路中包括可控硅和无功补偿装置；所述谐波抑制装置包括：

9.一种谐波抑制设备，其特征在于，所述谐波抑制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的谐波抑制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的谐波抑制方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种谐波抑制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，属于谐波抑制技术领域。采集所述电网系统的电网信号，根据所述电网信号，发送第一投切指令；检测所述可控硅两侧的电压信号，当所述可控硅两侧的电压信号过零时，发送第二投切指令；根据所述第一投切指令和所述第二投切指令，确定所述可控硅的导通状态，并通过导通所述可控硅，将所述无功补偿装置接入所述谐波抑制电路。通过采集电网系统中的电网信号和可控硅两侧的电压信号，发送投切信号以及可以投切信号，从而控制可控硅的导通状态，并在可控硅导通时，将无功补偿装置接入电路，以此，实现石油钻机小电网的谐波抑制功能，提高电网系统的功率因数。

技术研发人员：王兴,俞海,郭立东,熊波,谢小平
受保护的技术使用者：中石油深圳新能源研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27