保护柜设置在外端的钢铁厂配电柜系统谐波保护方法
【专利摘要】本发明提供了保护柜设置在外端的钢铁厂配电柜系统谐波保护方法，其使用两个谐波保护柜，中间具有电容补偿柜以及配电柜。所述谐波保护柜每个均具有主谐波保护器、副谐波保护器以及协调模块。每个谐波保护器中均具有信号采集以及逆变器电路。
【专利说明】例如，设备对于电流波形要求的高低不同，装置的相互关系以及谐波保护装置本身的
三影响。
往往需要充电、维护等非正常工作状态，这糾向。在现有技术中并没有对于这种具体问
I在外端的钢铁厂配电柜系统谐波保护方出解决方案。
统谐波保护方法，所述配电柜系统包括母有二变压器，所述第一变压器和第二变压器4呆护柜和右谐波保护柜，其物理位置分别:在第一变压器的右侧依次连接有第一左电1容补偿柜的右侧连接有左谐波保护柜，其左侧，所述右谐波保护柜还通过右波形调制线路与右外部线路连接，所述右外部线路通过空气开关与母线连接，右外部线路与母线的连接点位于右波形检测电路与母线的连接点右侦牝并位于所述两个右电容补偿柜与母线连接点左侧；所述右波形调制线路用于输出用于母线谐波滤除的调制波形；所述方法包括如下步骤:
[0007]1、通过波形检测电路实时采集母线电流数据，分析谐波电流；
[0008]2、通过波形调制线路产生反相谐波电流，消除电网谐波。
[0009]有益地，其中，所述谐波保护柜结构相同，均包括调制协调模块、主谐波保护器和副谐波保护器，其中，主谐波保护器用于在常态下产生反相谐波电流，对母线波形进行调制；副谐波保护器用于在主谐波保护器无法正常工作时产生反相谐波电流，对母线波形进行调制；调制协调模块用于实时监测主谐波保护器的工作状态并在主谐波保护器无法正常工作时启用副谐波保护器；其中，当调制协调模块检测到主谐波保护器不能正常工作时，调制协调模块逐渐减小由主谐波保护器提供的波形调制，并相应地逐渐增加由副谐波保护器提供的波形调制，从而保证切换的平稳；当主谐波保护器需要返回正常工作状态时，调制协调模块逐渐减小由副谐波保护器提供的波形调制，并相应地逐渐增加由主谐波保护器提供的波形调制，从而保证切换的平稳。
[0010]有益地，其中，所述主谐波保护器和副谐波保护器均包括保护器信号采集线路、谐波监测模块、处理模块、驱动模块、1681逆变电路模块、充电电容模块、电容充电电阻、电抗器以及保护器调制线路，其中，谐波监测模块用于通过保护器信号采集线路对调制协调模块所给出的母线波形进行监测，处理器模块用于对谐波监测模块监测到的信号进行处理分析；驱动模块用于接收处理器模块的控制信号并驱动叩81逆变电路模块，1681逆变电路模块用于通过电抗器和保护器调制线路向调制协调模块输出用于母线的调制波形；所述调制协调模块具有与母线连接的所述波形调制线路和波形检测电路；所述充电电容模块用于贮存电能并为谐波保护器的内部元件供电，电容充电电阻用于在所述充电电容模块充电时避免所述充电电容模块遭受过大电流冲击。
[0011]需要注意的是，本发明中采用的术语“左”、“右”并非实际方向意义，其仅在指示图中所示的各个部分的相对位置关系。
[0012]通过上述方案，将谐波保护柜放置在整个配电系统的两端，便于其他配电柜的布置安装以及布局扩展，提高了配电系统的安全性；由于在配电系统中将车间照明配电柜、变频电机配电柜、？IX配电柜都进行了合理设置，并且将谐波保护装置合适地连接入配电系统，使得整个系统中的各个用电设备都得到了良好的电流波形，避免了？IX设备等的安全隐患；同时使用了主副谐波保护器，使得每个谐波保护柜都具有双重保障，在例如充电、失效等情形之下，都能保证对谐波的抑制和调制，提高了系统运行的稳定性和可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的配电系统结构示意图；
[0014]图2是本发明的谐波保护的结构示意图；
[0015]图3是本发明的图2中的谐波保护的谐波保护电路的结构示意图。
【具体实施方式】母线的连接点的右侧连接有车间照明配电I配电柜，在所述变频电机配电柜右侧连接有第一右电容补偿柜5和第二右电容补偿在所述两个右电容补偿柜5、6右侧连接有每得当前母线中的电量波形，所述右波形检补偿柜3、4与母线连接点的左侧，所述右谐线路83连接，所述右外部线路83通过空气吳位于右波形检测电路82与母线的连接点连接点左侧；所述右波形调制线路81用于.括如下步骤:
未线电流数据，分析谐波电流；
I波电流，消除电网谐波。
勾相同，均包括调制协调模块73、主谐波保卜74用于在常态下产生反相谐波电流，对母皮保护器74无法正常工作时产生反相谐波于实时监测主谐波保护器74的工作状态并理器模块745的控制信号并驱动％81逆变电路模块747，1681逆变电路模块747用于通过电抗器743和保护器调制线路742向调制协调模块73输出用于母线的调制波形；所述调制协调模块73具有与母线连接的所述波形调制线路71和波形检测电路72 ；所述充电电容模块748用于贮存电能并为谐波保护器74、75的内部元件供电，电容充电电阻749用于在所述充电电容模块748充电时避免所述充电电容模块748遭受过大电流冲击。
【权利要求】
1.保护柜设置在外端的钢铁厂配电柜系统谐波保护方法，所述配电柜系统包括母线(10),母线(10)的左端连接有第一变压器(1),右端连接有第二变压器(2),所述第一变压器(1)和第二变压器(2)向母线(10)提供电力，所述配电柜系统还包括左谐波保护柜(7)和右谐波保护柜(8)，其物理位置分别设置在所述配电柜系统的最左端和最右端，母线在第一变压器(1)的右侧依次连接有第一左电容补偿柜(3)和第二左电容补偿柜(4),母线在第二左电容补偿柜(4)的右侧连接有左谐波保护柜(7),其中，所述左谐波保护柜(7)通过左波形检测电路(72)与母线连接，所述左波形检测电路(72)用于获得当前母线中的电量波形，所述左波形检测电路(72)与母线的连接点位于所述两个左电容补偿柜(3.4)与母线连接点的右侧，所述左谐波保护柜(7)还通过左波形调制线路(71)与左外部线路(73)连接，所述左外部线路(73)通过空气开关与母线连接，左外部线路(73)与母线的连接点位于左波形检测电路(72)与母线的连接点左侧，并位于所述两个左电容补偿柜(3.4)与母线连接点右侧；所述左波形调制线路(71)用于输出用于母线谐波滤除的调制波形；母线在左波形检测电路(72)与母线的连接点的右侧连接有车间照明配电柜，在所述车间照明配电柜右侧连接有变频电机配电柜，在所述变频电机配电柜右侧连接有配电柜，在所述？仏配电柜右侧依次连接有第一右电容补偿柜(5)和第二右电容补偿柜(6)，在所述两个右电容补偿柜(54)右侧连接有右谐波保护柜(8),其中，所述右谐波保护柜(8)通过右波形检测电路(82)与母线连接，所述右波形检测电路(82)用于获得当前母线中的电量波形，所述右波形检测电路(82)与母线的连接点位于所述两个右电容补偿柜(3.4)与母线连接点的左侧，所述右谐波保护柜(8)还通过右波形调制线路(81)与右外部线路(83)连接，所述右外部线路(83)通过空气开关与母线连接，右外部线路(83)与母线的连接点位于右波形检测电路(82)与母线的连接点右侧，并位于所述两个右电容补偿柜(3.4)与母线连接点左侧；所述右波形调制线路(81)用于输出用于母线谐波滤除的调制波形；所述方法包括如下步骤: 1）、通过波形检测电路(7232)实时采集母线电流数据，分析谐波电流； 2）通过波形调制线路(7131)产生反相谐波电流，消除电网谐波。
2.如权利要求1所述的谐波保护方法，其中，所述谐波保护柜(73)结构相同，均包括调制协调模块(73)、主谐波保护器(74)和副谐波保护器(75),其中，主谐波保护器(74)用于在常态下产生反相谐波电流，对母线波形进行调制；副谐波保护器(75)用于在主谐波保护器(74)无法正常工作时产生反相谐波电流，对母线波形进行调制；调制协调模块(73)用于实时监测主谐波保护器(74)的工作状态并在主谐波保护器(74)无法正常工作时启用副谐波保护器(75)；其中，当调制协调模块(73)检测到主谐波保护器(74)不能正常工作时，调制协调模块(73)逐渐减小由主谐波保护器(74)提供的波形调制，并相应地逐渐增加由副谐波保护器(75)提供的波形调制，从而保证切换的平稳；当主谐波保护器(74)需要返回正常工作状态时，调制协调模块(73)逐渐减小由副谐波保护器(75)提供的波形调制，并相应地逐渐增加由主谐波保护器(74)提供的波形调制，从而保证切换的平稳。
3.如权利要求2所述的谐波保护方法，其中，所述主谐波保护器(74)和副谐波保护器(75)均包括保护器信号采集线路(741^谐波监测模块(744^处理模块(745^驱动模块(746), 逆变电路模块(747),充电电容模块(748),电容充电电阻(749)、电抗器(743)以及保护器调制线路(742),其中，谐波监测模块(744)用于通过保护器信号采集线路(741)对调制协调模块(73)所给出的母线波形进行监测，处理器模块(745)用于对谐波监测模块(744)监测到的信号进行处理分析；驱动模块(746)用于接收处理器模块(745)的控制信号并驱动叩81逆变电路模块(747),叩81逆变电路模块(747)用于通过电抗器(743)和保护器调制线路(742)向调制协调模块(73)输出用于母线的调制波形；所述调制协调模块(73)具有与母线连接的所述波形调制线路(71)和波形检测电路(72)；所述充电电容模块(748)用于贮存电能并为谐波保护器(7175)的内部元件供电，电容充电电阻(749)用于在所述充电电容模块(748)充电时避免所述充电电容模块(748)遭受过大电流冲击 。
【文档编号】H02J3/01GK103840461SQ201310710922
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】刘德涵 申请人:浙江尼古拉斯电气科技有限公司