一种链式svg链节控制系统及方法
【专利摘要】一种链式SVG链节控制系统，包括FPGA控制器、链节控制器显示电路、光纤接口电路、电源管理电路、电源检测电路、超温检测电路、过温检测电路、超压检测电路、过压检测电路、采样滤波电路、脉冲调理电路；其中电源管理电路、电源检测电路、超温检测电路、过温检测电路、超压检测电路、过压检测电路、采样滤波电路的信号输出端与FPGA控制器的信号输入端连接；链节控制器显示电路、脉冲信号调理电路的信号输入端分别与FPGA控制器的信号输出端连接；光纤接口电路的信号输入输出端与FPGA控制器的信号输入输出端连接，本发明的链式SVG链节控制系统抗实现了对链节单元的状态参数的实时监测与调控，保证了链节单元的安全、稳定、可靠的运行。
【专利说明】 一种链式SVG链节控制系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能电网领域，特别是涉及一种对链节单元进行控制的链式SVG控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]从上世纪80年代SVG(静止无功发生器)被发明以来，中国、日本、美国、德国、法国等国的大公司和科研机构，先后研制了各种电压等级的SVG装置，并已在电力系统中实际运行。SVG的装置的产品结构也多种多样，目前实际主要应用在SVG装置中的有多重化结构、二极管钳位多电平结构以及级联多电平式结构。级联多电平式结构早在上世纪70年代就己经被提出来了，但是由于当时电力系统无功补偿和谐波治理主要集中在无源方面，有源技术还没有成熟的应用。随着生产工艺的提高和电力用户对电能质量的要求增加，到90年代才开始把级联多电平结构应用到SVG的场合，随后对级联多电平结构关键技术进行了大量的应用分析，充分挖掘出它在中高压补偿方面的优势，自此级联式中高压SVG得到广泛的关注。
[0003]级联式结构的SVG由于具有高压大功率输出、低开关频率以及低谐波污染等优点，得到普遍重视和广泛的研宄应用。特别是应用于风电场、钢铁行业、光伏项目等场合，由于其能瞬时补充无功，能够有效地防止电压跌落、治理谐波，保障风机、精炼炉等设备的正常运行。然而级联式SVG的主要问题之一就是链节的多重化稳定性问题，链节的稳定可靠是级联式SVG结构是企业生产和调试主要部分，例如一台1kV的级联式SVG装置有36个链节单元，而35kV的更是需要126个链节，保证链节的稳定、安全、可靠可以说就是保证了产品质量及系统安全。所以在链节应用到链式SVG装置前要对每一个链节进行性能测试。链节单元作为链式SVG的主要组成部分，它的性能直接决定了链式SVG装置在实际运行中的安全稳定。同时它也决定了链式SVG生产厂家的生产效率和测试难度。由于链节控制器是链节单元的“大脑”，因此如何设计一款功能完善，抗干扰能力强，性能稳定的链节控制系统成为核心问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种链式SVG链节控制系统，用于解决上述技术问题。
[0005]本发明还提供一种利用上述链式SVG链节控制系统的链式SVG链节控制方法。
[0006]本发明的链式SVG链节控制系统，包括FPGA控制器、链节控制器显示电路、光纤接口电路、电源管理电路、电源检测电路、超温检测电路、过温检测电路、超压检测电路、过压检测电路、采样滤波电路、脉冲调理电路；其中电源管理电路、电源检测电路、超温检测电路、过温检测电路、超压检测电路、过压检测电路、采样滤波电路的信号输出端与FPGA控制器的信号输入端连接；链节控制器显示电路、脉冲信号调理电路的信号输入端分别与FPGA控制器的信号输出端连接；光纤接口电路的信号输入输出端与FPGA控制器的信号输入输出端连接；
[0007]所述链节控制器显示电路用于实时显示链节单元的状态信息；所述光纤接口电路用于实现链式SVG链节控制系统与级联式SVG装置主控系统之间的通信；电源管理电路用于实现强弱电的隔离控制；所述电压检测电路用于实时监测系统强电状态并反馈给FPGA控制器；超温检测电路与超温温度开关连接用于实时监测链接单元是否超温，并将检测信号反馈给FPGA控制器；过温检测电路与过温温度开关连接用于实时监测链接单元是否过温，并将检测信号反馈给FPGA控制器；超压检测电路通过与互感器连接用于实时监系统外部直流电压是否超压，并将检测信号反馈给FPGA控制器；过压检测电路通过与互感器连接用于实时监系统外部直流电压是否过压，并将检测信号反馈给FPGA控制器；脉冲信号调理电路用于实时接收FPGA控制器的控制信号通过链节单元IGBT控制电路控制链节单元，所述链节单元IGBT控制电路还与FPGA控制器的信号输入端连接；采样滤波电路通过互感器连接用于实时采集外部直流电压值并反馈给FPGA控制器。
[0008]所述光纤接口电路包括两路输出光纤、四路输入光纤，所述两路输出光纤用于将链式SVG链节控制系统采集的链节单元的信息传输给级联式SVG装置主控系统；所述四路输入光纤用于将级联式SVG装置主控系统的控制信号传输给链式SVG链节控制系统，实现链节单元的IGBT驱动电路的控制。
[0009]所述链节控制器显示电路包括第一指示至第九指示灯，电阻至电阻、转换芯片，第一指示灯至第六指示灯的一端接地，另一端分别串联电阻至电阻后接入转换芯片，第七指示灯至第九指示灯的一端接地，另一端分别串联电阻至电阻后接FPGA控制器。
[0010]所述采样滤波电路包括电阻RlO至电阻R12、电容Cl至电容C3、第一二极管、第二二极管、第一运算放大器，所述第一二极管的正极接第一运算放大器的正极，负极接第一运算放大器的负极；所述第二二极管的正极接第一运算放大器的负极，负极接第一运算放大器的正极；电容Cl、电阻RlO并联，一端接地，另一端接第一运算放大器的正极；第一运算放大器的输出端依次串联电阻R11、电阻R12，电容C2、电容C3串联后并联在电阻R12两端，电容C2与电容C3之间接地。
[0011]所述的链节单元IGBT控制电路包括电阻R20至电阻R22、电容C5至C6、第四二极管、双正与非驱动器和施密特触发器；电阻R20的一端接双正与非驱动器的第一引脚和第二引脚，双正与非驱动器的第一引脚和第二引脚接输入信号，电阻R21 —端接双正与非驱动器的第引脚，另一端接电源正极，电阻R22与二极管D4并联后串接在双正与非驱动器的第三引脚和施密特触发器的输入端之间，施密特触发器的输入端与地之间串联电容C6，施密特触发器的电源和地之间串联电容C5。
[0012]所述保护电路包括电阻R13至电阻R19、电容C4、第二运算放大器、第三运算放大器、第三二极管以及光电隔离器，电阻R13的一端接第二运算放大器的负极，电阻R14串联在第二运算放大器的负极与输出端之间，第二运算放大器的正极为输入端，第二运算放大器的输出端与第三运算放大器的负极之间串联有电阻R15，电阻R16的一端与第三运算放大器的正极连接，电阻R17串联在第三运算放大器的正极与输出端之间，第三运算放大器的输出端与光电隔离器的第一引脚之间串联有电阻R18，光电隔离器的第一引脚接第三二极管的负极，第三二极管的正极接光电隔离器的第二引脚之间串联有，光电隔离器的第四引脚接地，光电隔离器的第三引脚与地之间顺序串联有电阻R19和电容C4，电阻R19与电容C4之间接电源。
[0013]一种链节式SVG链节控制方法，其特征在于包括以下步骤:
[0014]S1、链节式SVG控制系统实时采集链节单元的状态信息，并反馈给级联式SVG装置主控系统；
[0015]S2、级联式SVG装置主控系统接收到链节式SVG控制系统实时采集链节单元的状态信息，判断链节单元是否故障，按照预设程序分析处理后形成相应的控制指令给链节式SVG控制系统；
[0016]S3、链节式SVG控制系统根据接收到的控制指令进行报警或者停机控制。
[0017]所述步骤S2中的链节单元故障包括IGBT故障、超压故障、过压故障、超温故障、过温故障和电源故障。
[0018]所述步骤S2中分析处理方法具体为:
[0019]IGBT故障分析:IGBT驱动模块反馈信号通过滤波电路处理后送到FPGA控制器，当FPGA控制器检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录；
[0020]超压故障分析:直流电压经过互感器后，经过滤波电路、比较电路后传送到FPGA控制器，FPGA控制器检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录；
[0021]过压故障分析:直流电压经过互感器后，经过滤波电路、比较电路后传送到FPGA控制器，FPGA控制器检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录；
[0022]超温故障分析:超温开关信号经过滤波电路后传送到FPGA控制器，FPGA控制器检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录；
[0023]过温故障分析:过温开关信号经过滤波电路后传送到FPGA控制器，FPGA控制器检测到信号后，将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录；
[0024]电源故障分析:采用AC220V电源供电，通过电源管理电路给各个器件供电，强弱电分开处理，增加了装置抗干扰能力；FPGA控制器通过电源检测电路直接检测AC220V供电，检测到故障信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录。
[0025]本发明的有益效果为，通过链式SVG链节控制系统实时采集系统中的多个链节单元的状态参数并反馈给级联式SVG装置主控系统，实现了对各个链节单元的运行状态参数的实时监控、调整，保证了整个系统的安全、稳定、可靠的运行。
[0026]下面结合附图对本发明的链式SVG链节控制系统作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为链式SVG链节控制系统的原理框图；
[0028]图2为链节控制器显示电路原理图；
[0029]图3为采样滤波电路原理图；
[0030]图4为链节单元IGBT控制电路原理图；
[0031]图5为保护电路原理图。
【具体实施方式】
[0032]如图1所示，本发明的链式SVG链节控制系统，包括FPGA控制器1、链节控制器显示电路3、光纤接口电路2、电源管理电路4、电源检测电路5、超温检测电路6、过温检测电路7、超压检测电路8、过压检测电路9、采样滤波电路10、脉冲调理电路12 ;其中电源管理电路4、电源检测电路5、超温检测电路6、过温检测电路7、超压检测电路8、过压检测电路9、采样滤波电路10的信号输出端与FPGA控制器I的信号输入端连接；链节控制器显示电路3、脉冲信号调理电路12的信号输入端分别与FPGA控制器I的信号输出端连接；光纤接口电路2的信号输入输出端与FPGA控制器I的信号输入输出端连接；
[0033]所述链节控制器显示电路3用于实时显示链节单元的状态信息；所述光纤接口电路2用于实现链式SVG链节控制系统与级联式SVG装置主控系统之间的通信；电源管理电路4用于实现强弱电的隔离控制；所述电源检测电路5用于实时监测系统强电状态并反馈给FPGA控制器I ;超温检测电路6与超温温度开关16连接用于实时监测链接单元是否超温，并将检测信号反馈给FPGA控制器I ;过温检测电路7与过温温度开关15连接用于实时监测链接单元是否过温，并将检测信号反馈给FPGA控制器I ;超压检测电路8通过与互感器11连接用于实时监系统外部直流电压14是否超压，并将检测信号反馈给FPGA控制器I ;过压检测电路9通过与互感器11连接用于实时监系统外部直流电压14是否过压，并将检测信号反馈给FPGA控制器I ;脉冲信号调理电路12用于实时接收FPGA控制器I的控制信号通过链节单元IGBT控制电路13控制链节单元，所述链节单元IGBT控制电路13还与FPGA控制器I的信号输入端连接；采样滤波电路10通过互感器11连接用于实时采集外部直流电压14值并反馈给FPGA控制器I。
[0034]光纤接口电路2包括两路输出光纤、四路输入光纤，所述两路输出光纤用于将链式SVG链节控制系统采集的链节单元的信息传输给级联式SVG装置主控系统；所述四路输入光纤用于将级联式SVG装置主控系统的控制信号传输给链式SVG链节控制系统，实现链节单元的IGBT驱动电路的控制。
[0035]FPGA控制器I将采集到的链节单元信息进行综合处理后，通过一路输出光纤传送给级联式SVG装置主控系统，采用单独一根光纤进行信号传输，能够更加快速可靠保护链节单元。
[0036]FPGA控制器I将采集到的链节单元电压和链节单元状态信息进行综合处理编码，通过另一路输出光纤送给级联式SVG装置主控系统。
[0037]FPGA控制器I接收四路输入光纤的信息进行解码，处理成为IGBT控制电路可以识别的指令信号，确定链节单元的工作状态，从而实现从SVG主控制器系统接受信息，并实现IGBT控制电路的控制工作。
[0038]如图2所示，链节控制器显示电路3包括第一指示灯LEDl至第九指示灯LED9，电阻Rl至电阻R9、转换芯片，第一指示灯LEDl至第六指示灯LED6的一端接地，另一端分别串联电阻Rl至电阻R6后接入转换芯片，第七指示灯LED7至第九指示灯LED9的一端接地，另一端分别串联电阻R7至电阻R9后接FPGA控制器。
[0039]FPGA控制器I将采集到的链节单元的所有信号经过处理后，通过链节控制器显示电路3上设计的指示灯显示，实现对链节单元工作状态的显示功能。
[0040]如图3所示，所述采样滤波电路10包括电阻RlO至电阻R12、电容Cl至电容C3、第一二极管D1、第二二极管D2、第一运算放大器Y1，所述第一二极管Dl的正极接第一运算放大器Yl的正极，负极接第一运算放大器Yl的负极；所述第二二极管D2的正极接第一运算放大器Yl的负极，负极接第一运算放大器Yl的正极；电容Cl、电阻RlO并联，一端接地，另一端接第一运算放大器Yl的正极；第一运算放大器Yl的输出端依次串联电阻R11、电阻R12，电容C2、电容C3串联后并联在电阻R12两端，电容C2与电容C3之间接地。
[0041]直流电压14经过互感器11后，经过采样滤波电路10调理，A/D转换电路，输出串行数据传送给FPGA控制器进行处理，实现链节单元电压的采集工作。A/D转换电路的核心器件采用的是12位的高速串行AD，功耗低、精度高、控制简单，采样滤波电路采用独特的电压比较回路，使得滤波调理过后的电压更加准确。
[0042]如图4所示，链节单元IGBT控制电路包括电阻R20至电阻R22、电容C5至C6、第四二极管D4、双正与非驱动器U2和施密特触发器U3 ;电阻R20的一端接双正与非驱动器U2的第一引脚I和第二引脚2，双正与非驱动器U2的第一引脚I和第二引脚2接输入信号，电阻R21 —端接双正与非驱动器U2的第3引脚，另一端接电源正极，电阻R22与二极管D4并联后串接在双正与非驱动器U2的第3引脚和施密特触发器U3的输入端I之间，施密特触发器U3的输入端I与地之间串联电容C6，施密特触发器U3的电源和地之间串联电容C5。
[0043]FPGA控制器I接受到的信号，通过链节单元IGBT控制电路13进行处理后发送到IGBT模块驱动控制器，控制控制器工作，同时通过返回电路接受模块驱动控制器的反馈信号，实现链节单元IGBT的控制功能。
[0044]上述实施例的基础上，本发明的链式SVG链节控制系统，还包括保护电路18。
[0045]如图5所示，保护电路18包括电阻R13至电阻R19、电容C4、第二运算放大器Y2、第三运算放大器Y3、第三二极管D3以及光电隔离器Ul，电阻R13的一端接第二运算放大器Y2的负极，电阻R14串联在第二运算放大器Y2的负极与输出端之间，第二运算放大器Y2的正极为输入端，第二运算放大器Y2的输出端与第三运算放大器Y3的负极之间串联有电阻R15，电阻R16的一端与第三运算放大器Y3的正极连接，电阻R17串联在第三运算放大器Y3的正极与输出端之间，第三运算放大器Y3的输出端与光电隔离器Ul的第一引脚I之间串联有电阻R18，光电隔离器Ul的第一引脚I接第三二极管D3的负极，第三二极管D3的正极接光电隔离器Ul的第二引脚2之间串联有，光电隔离器Ul的第四引脚4接地，光电隔离器Ul的第三引脚3与地之间顺序串联有电阻R19和电容C4，电阻R19与电容C4之间接电源。
[0046]一种链节式SVG链节控制方法，其特征在于包括以下步骤:
[0047]S1、链节式SVG控制系统实时采集链节单元的状态信息，并反馈给级联式SVG装置主控系统；
[0048]S2、级联式SVG装置主控系统接收到链节式SVG控制系统实时采集链节单元的状态信息，判断链节单元是否故障，按照预设程序分析处理后形成相应的控制指令给链节式SVG控制系统；
[0049]S3、链节式SVG控制系统根据接收到的控制指令进行报警或者停机控制。
[0050]链节单元共有6种故障，分别为IGBT故障、超压故障、过压故障、超温故障、过温故障和电源故障。
[0051]IGBT故障:IGBT驱动模块19反馈信号通过滤波电路处理后送到FPGA控制器1，当FPGA控制器I检测到信号后，封锁IGBT驱动模块19，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器I锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录，以备进行故障查询，此故障不可自动恢复。
[0052]超压故障:直流电压11经过互感器后，经过滤波电路、比较电路后传送到FPGA控制器1，FPGA控制器I检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器I锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录，以备进行故障查询，此故障不可自动恢复。
[0053]过压故障:直流电压11经过互感器10后，经过滤波电路、比较电路后传送到FPGA控制器1，FPGA控制器I检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器I锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录，以备进行故障查询，此故障可自动恢复。
[0054]超温故障:超温开关信号经过滤波电路后传送到FPGA控制器I，FPGA控制器I检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器I锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录，以备进行故障查询，此故障可自动恢复。
[0055]过温故障:过温开关信号经过滤波电路后传送到FPGA控制器I，FPGA控制器I检测到信号后，将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录，以备进行故障查询，此故障可自动恢复。
[0056]电源故障:采用AC220V电源17供电，通过电源管理电路4给各个器件供电，强弱电分开处理，增加了装置抗干扰能力；FPGA控制器I通过电源检测电路5直接检测AC220V供电，检测到故障信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器I锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录，以备进行故障查询，此故障可自动恢复。
[0057]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种链式SVG链节控制系统，其特征在于，包括FPGA控制器(I)、链节控制器显示电路⑶、光纤接口电路⑵、电源管理电路⑷、电源检测电路(5)、超温检测电路(6)、过温检测电路(7)、超压检测电路⑶、过压检测电路(9)、采样滤波电路(10)、脉冲调理电路(12);其中电源管理电路(4)、电源检测电路(5)、超温检测电路(6)、过温检测电路(7)、超压检测电路(8)、过压检测电路(9)、采样滤波电路(10)的信号输出端与FPGA控制器⑴的信号输入端连接；链节控制器显示电路(3)、脉冲信号调理电路(12)的信号输入端分别与FPGA控制器⑴的信号输出端连接；光纤接口电路⑵的信号输入输出端与FPGA控制器⑴的信号输入输出端连接； 所述链节控制器显示电路(3)用于实时显示链节单元的状态信息；所述光纤接口电路(2)用于实现链式SVG链节控制系统与级联式SVG装置主控系统之间的通信；电源管理电路(4)用于实现强弱电的隔离控制；所述电压检测电路(5)用于实时监测系统强电状态并反馈给FPGA控制器(I);超温检测电路(6)与超温温度开关(16)连接用于实时监测链接单元是否超温，并将检测信号反馈给FPGA控制器(I);过温检测电路(7)与过温温度开关(15)连接用于实时监测链接单元是否过温，并将检测信号反馈给FPGA控制器(I);超压检测电路⑶通过与互感器(11)连接用于实时监系统外部直流电压(14)是否超压，并将检测信号反馈给FPGA控制器(I);过压检测电路(9)通过与互感器(11)连接用于实时监系统外部直流电压(14)是否过压，并将检测信号反馈给FPGA控制器⑴；脉冲信号调理电路(12)用于实时接收FPGA控制器⑴的控制信号通过链节单元IGBT控制电路(13)控制链节单元，所述链节单元IGBT控制电路(13)还与FPGA控制器(I)的信号输入端连接；采样滤波电路(10)通过互感器(11)连接用于实时采集外部直流电压(14)值并反馈给FPGA控制器⑴。
2.根据权利要求1所述的链式SVG链节控制系统，其特征在于，所述光纤接口电路(2)包括两路输出光纤、四路输入光纤，所述两路输出光纤用于将链式SVG链节控制系统采集的链节单元的信息传输给级联式SVG装置主控系统；所述四路输入光纤用于将级联式SVG装置主控系统的控制信号传输给链式SVG链节控制系统，实现链节单元的IGBT驱动电路的控制。
3.根据权利要求2所述的链式SVG链节控制系统，其特征在于，所述链节控制器显示电路(3)包括第一指示灯(LEDl)至第九指示灯(LED9)，电阻Rl至电阻R9、转换芯片，第一指示灯(LEDl)至第六指示灯(LED6)的一端接地，另一端分别串联电阻Rl至电阻R6后接入转换芯片，第七指示灯(LED7)至第九指示灯(LED9)的一端接地，另一端分别串联电阻R7至电阻R9后接FPGA控制器。
4.根据权利要求3所述的链式SVG链节控制系统，其特征在于，所述采样滤波电路(10)包括电阻RlO至电阻R12、电容Cl至电容C3、第一二极管(Dl)、第二二极管(D2)、第一运算放大器(Yl)，所述第一二极管(Dl)的正极接第一运算放大器(Yl)的正极，负极接第一运算放大器(Yl)的负极；所述第二二极管(D2)的正极接第一运算放大器(Yl)的负极，负极接第一运算放大器(Yl)的正极；电容Cl、电阻RlO并联，一端接地，另一端接第一运算放大器Yl的正极；第一运算放大器Yl的输出端依次串联电阻R11、电阻R12，电容C2、电容C3串联后并联在电阻R12两端，电容C2与电容C3之间接地。
5.根据权利要求4所述的链式SVG链节控制系统，其特征在于，所述的链节单元IGBT控制电路包括电阻R20至电阻R22、电容C5至C6、第四二极管D4、双正与非驱动器U2和施密特触发器(U3);电阻R20的一端接双正与非驱动器(U2)的第一引脚(I)和第二引脚(2)，电阻R20的另一端接地，双正与非驱动器(U2)的第一引脚(I)和第二引脚(2)接输入信号，电阻R21 —端接双正与非驱动器(U2)的第(3)引脚，另一端接电源正极，电阻R22与第四二极管(D4)并联后串接在双正与非驱动器(U2)的第3引脚和施密特触发器(U3)的输入端I之间，施密特触发器(U3)的输入端I与地之间串联电容C6，施密特触发器(U3)的电源和地之间串联电容C5。
6.根据权利要求1至5任一所述的链式SVG链节控制系统，其特征在于，还包括保护电路包括电阻R13至电阻R19、电容C4、第二运算放大器(Y2)、第三运算放大器(Y3)、第三二极管(D3)以及光电隔离器(Ul)，电阻R13的一端接第二运算放大器(Y2)的负极，电阻R13的另一端接地，电阻R14串联在第二运算放大器(Y2)的负极与输出端之间，第二运算放大器(Y2)的正极为输入端，第二运算放大器(Y2)的输出端与第三运算放大器(Y3)的负极之间串联有电阻R15，电阻R16的一端与第三运算放大器(Y3)的正极连接，电阻R16的另一端接参考电压，电阻R17串联在第三运算放大器(Y3)的正极与输出端之间，第三运算放大器(Y3)的输出端与光电隔离器(Ul)的第一引脚I之间串联有电阻R18，光电隔离器(Ul)的第一引脚I接第三二极管(D3)的负极，第三二极管(D3)的正极接光电隔离器(Ul)的第二引脚2，光电隔离器(Ul)的第二引脚2接地，光电隔离器(Ul)的第四引脚4接地，光电隔离器(Ul)的第三引脚3与地之间顺序串联有电阻R19和电容C4，电阻R19与电容C4之间接电源。
7.一种链节式SVG链节控制方法，其特征在于包括以下步骤: 51、链节式SVG控制系统实时采集链节单元的状态信息，并反馈给级联式SVG装置主控系统； 52、级联式SVG装置主控系统接收到链节式SVG控制系统实时采集链节单元的状态信息，判断链节单元是否故障，按照预设程序分析处理后形成相应的控制指令给链节式SVG控制系统； 53、链节式SVG控制系统根据接收到的控制指令进行报警或者停机控制。
8.根据权利要求7所述的链节式SVG链节控制方法，其特征在于，所述步骤S2中的链节单元故障包括IGBT故障、超压故障、过压故障、超温故障、过温故障和电源故障。
9.根据权利要求8所述的链节式SVG链节控制方法，其特征在于，所述步骤S2中分析处理方法具体为: IGBT故障分析:IGBT驱动模块(19)反馈信号通过滤波电路处理后送到FPGA控制器(I)，当FPGA控制器(I)检测到信号后，封锁IGBT驱动模块(19)，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器(I)锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录; 超压故障分析:直流电压(11)经过互感器后，经过滤波电路、比较电路后传送到FPGA控制器(1)，FPGA控制器(I)检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器(I)锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录; 过压故障分析:直流电压(11)经过互感器(10)后，经过滤波电路、比较电路后传送到FPGA控制器(I)，FPGA控制器(I)检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器⑴锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录； 超温故障分析:超温开关信号经过滤波电路后传送到FPGA控制器(I)，FPGA控制器(I)检测到信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器(I)锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录； 过温故障分析:过温开关信号经过滤波电路后传送到FPGA控制器(I)，FPGA控制器(I)检测到信号后，将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录； 电源故障分析:采用AC220V电源(17)供电，通过电源管理电路(4)给各个器件供电，强弱电分开处理，增加了装置抗干扰能力；FPGA控制器(I)通过电源检测电路(5)直接检测AC220V供电，检测到故障信号后，封锁IGBT驱动模块，使IGBT处于关断状态，FPGA控制器(I)锁存故障信息并将故障信息上传给级联式SVG装置主控系统进行故障记录。
【文档编号】H02J3/18GK104466992SQ201410854296
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】邵泽华, 姜文东, 周娜娜 申请人:山东蓝天电能科技有限公司