压器DT1、型号为0P07的运放U1、型号为0P07的运放U2和型号为0P07的运放U3，所述电压互感器U5的初级线圈+输入端通过电阻R4与市电交流火线L相接，所述电压互感器U5的初级线圈-输入端与市电交流零线N相接，电压互感器U5的次级线圈-输出端与-15V电源输出端相接，电压互感器U5的次级线圈+输出端与+15V电源输出端相接，所述电压互感器U5的次级线圈M输出端输出分两路，一路与电阻R5的一端相接，另一路通过串联的电阻R6和电阻R7与运放Ul同向输入端相接；电阻R5的另一端接地，电阻R7和运放Ul同向输入端的连接端与电容C3 —端相接，电容C3另一端接地，运放Ul的输出端输出分三路，一路与运放Ul的反向输入端相接，另一路通过电容C2与电阻R6和电阻R7的连接端相接，第三路与滑动电阻R8的一个固定端相接；滑动电阻R8的另一个固定端和滑动电阻R8的滑动端均通过电阻R9与运放U2的反向输入端相接，运放U2的同向输入端通过电阻Rll接地，运放U2的输出端输出分四路，第一路通过电阻R12与运放U2的反向输入端相接，第二路与二极管D2的阳极相接，第三路与二极管D3的阴极相接，第四路为第一 A/D采样电路(4)的信号输出端ADO ;所述第一 A/D采样电路(4)的信号输出端ADO与TMS320F28335DSP微控制器的第42引脚相接，所述运放U3的反向输入端通过电阻R14与三端稳压器DTl的参考极相接，三端稳压器DTl的阴极通过电阻R13与+15V电源输出端相接，三端稳压器DTl的阳极接地，运放U3的同向输入端通过电阻R17接地，运放U3的输出端输出分两路，一路通过电阻RlO与运放U2的反向输入端相接，另一路与电阻R16的一端相接；电阻R16的另一端与滑动电阻R15的一个固定端和滑动电阻R15的滑动端均相接，滑动电阻R15的另一个固定端与运放U3的反向输入端相接，运放Ul的第7引脚、运放U2的第7引脚和运放U3的第7引脚均与+15V电源输出端相接，运放Ul的第4引脚、运放U2的第4引脚和运放U3的第4引脚均与-15V电源输出?而相接。
3.按照权利要求2所述的一种光伏并网控制装置，其特征在于:所述第一电压过零检测电路(6)包括型号为0Ρ07的运放U4，所述运放U4的反向输入端通过电阻R18与第一 A/D米样电路⑷的信号输出端ADO相接，运放U4的输出端输出分两路，一路通过电阻R20与运放U4的同向输入端相接，另一路与二极管D7的阳极相接；电阻R20和运放U4的同向输入端的连接端与电阻R19的一端相接，电阻R19的另一端接地，二极管D7的阴极通过电阻R21与TMS320F28335DSP微控制器的第68引脚相接，电阻R21和TMS320F28335DSP微控制器的第68引脚的连接端与电容C6的一端相接，电容C6的另一端接地，运放U4的第7引脚与+15V电源输出端相接，运放U4的第4引脚与-15V电源输出端相接。
4.按照权利要求1所述的一种光伏并网控制装置，其特征在于:所述第二A/D采样电路(5)包括型号为TBV10/20X的电压互感器U10、型号为TL431的三端稳压器DT2、型号为0P07的运放U6、型号为0P07的运放U7和型号为0P07的运放U8，所述电压互感器UlO的初级线圈+输入端与电阻R23的一端相接，电阻R23的另一端为第二 A/D米样电路(5)第一信号输入端Port3，所述电压互感器UlO的初级线圈-输入端为第二 A/D采样电路(5)第二信号输入端Port4，电压互感器UlO的次级线圈-输出端与-15V电源输出端相接，电压互感器UlO的次级线圈+输出端与+15V电源输出端相接，所述电压互感器UlO的次级线圈M输出端输出分两路，一路与电阻R24的一端相接，另一路通过串联的电阻R25和电阻R26与运放U6同向输入端相接；电阻R24的另一端接地，电阻R26和运放U6同向输入端的连接端与电容C5 —端相接，电容C5另一端接地，运放U6的输出端输出分三路，一路与运放U6的反向输入端相接，另一路通过电容C4与电阻R25和电阻R26的连接端相接，第三路与滑动电阻R27的一个固定端相接；滑动电阻R27的另一个固定端和滑动电阻R27的滑动端均通过电阻R28与运放U7的反向输入端相接，运放U7的同向输入端通过电阻R30接地，运放U7的输出端输出分四路，第一路通过电阻R31与运放U7的反向输入端相接，第二路与二极管D5的阳极相接，第三路与二极管D6的阴极相接，第四路为第二 A/D采样电路(5)的信号输出端ADl ;所述第二 A/D采样电路(5)的信号输出端ADl与TMS320F28335DSP微控制器的第41引脚相接，所述运放U8的反向输入端通过电阻R33与三端稳压器DT2的参考极相接，三端稳压器DT2的阴极通过电阻R32与+15V电源输出端相接，三端稳压器DT2的阳极接地，运放U8的同向输入端通过电阻R36接地，运放U8的输出端输出分两路，一路通过电阻R29与运放U7的反向输入端相接，另一路与电阻R35的一端相接；电阻R35的另一端与滑动电阻R34的一个固定端和滑动电阻R34的滑动端均相接，滑动电阻R34的另一个固定端与运放U8的反向输入端相接，运放U6的第7引脚、运放U7的第7引脚和运放U8的第7引脚均与+15V电源输出端相接，运放U6的第4引脚、运放U7的第4引脚和运放U8的第4引脚均与-15V电源输出端相接。
5.按照权利要求4所述的一种光伏并网控制装置，其特征在于:所述第二电压过零检测电路(7)包括型号为0P07的运放U9，所述运放U9的反向输入端通过电阻R37与第二 A/D米样电路(5)的信号输出端ADl相接，运放U9的输出端输出分两路，一路通过电阻R39与运放U9的同向输入端相接，另一路与二极管D8的阳极相接；电阻R39和运放U9的同向输入端的连接端与电阻R38的一端相接，电阻R38的另一端接地，二极管D8的阴极通过电阻R40与TMS320F28335DSP微控制器的第69引脚相接，电阻R40和TMS320F28335DSP微控制器的第69引脚的连接端与电容C7的一端相接，电容C7的另一端接地，运放U9的第7引脚与+15V电源输出端相接，运放U9的第4引脚与-15V电源输出端相接。
6.按照权利要求1所述的一种光伏并网控制装置，其特征在于:所述信号放大电路(8)包括芯片SN7407N，所述芯片SN7407N的第13引脚与TMS320F28335DSP微控制器的第21引脚相接，所述芯片SN7407N的第14引脚通过电阻R2与5V电源输出端相接，所述芯片SN7407N的第7引脚接地，所述芯片SN7407N的第12引脚输出分两路，一路与电容Cl的一端相接，另一路通过电阻R3与发光二极管DSl的阳极相接；电容Cl的另一端接地，发光二极管DSl的阴极与三极管Ql的基极相接，三极管Ql的发射极接地； 所述并网模式切换电路(9)包括单刀双掷开关S4、熔断器FU1、拨动开关S3和拨动开关S2 ;所述单刀双掷开关S4的动端与三极管Ql的集电极相接，所述单刀双掷开关S4的一个不动端与熔断器FUl的一端相接，熔断器FUl的另一端与拨动开关S3的一端相接，拨动开关S3的另一端与拨动开关S2的一端相接，拨动开关S3的另一端和拨动开关S2的一端的连接端与单刀双掷开关S4的另一个不动端相接； 所述继电保护电路(10)包括中间继电器KA和接触器KM，所述中间继电器KA的线圈的一端与拨动开关S2的另一端相接，所述中间继电器KA的线圈的另一端与12V电源输出端相接，中间继电器KA的静触点与接触器KM的线圈的一端相接，接触器KM的线圈的另一端与市电交流零线N相接，中间继电器KA的动触点与市电交流电火线L相接，接触器KM的一个动触点与市电交流电火线L相接，接触器KM的一个静触点为继电保护电路(10)的第一信号输入端Port6，接触器KM的另一个动触点与市电交流电零线N相接，接触器KM的另一个静触点为继电保护电路(10)的第二信号输入端Port5。
7.按照权利要求1所述的一种光伏并网控制装置，其特征在于:所述显示器(3)为IXD12864液晶显示器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种光伏并网控制装置，包括微控制器模块、继电保护电路和通信接口电路，所述微控制器模块的输入端接有并网开关电路、用于采集市电交流电压参数的第一A/D采样电路、第一电压过零检测电路、用于采集光伏逆变交流电压参数的第二A/D采样电路和第二电压过零检测电路，所述微控制器模块的输出端接有显示器和信号放大电路，所述信号放大电路的输出端接有并网模式切换电路，所述并网模式切换电路的输出端与所述继电保护电路的输入端相接，本实用新型设计新颖，结构简单，并网数据采集精度高，可灵活选用自动并网或手动并网模式，避免因控制器误判断、系统短路，断路器不能正常分离等问题导致的严重后果，实用性强。
【IPC分类】H02H7-26, H02J3-38
【公开号】CN204465020
【申请号】CN201520220809
【发明人】高赟, 贾永博, 杨敏, 杨春
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月10日