本发明涉及交流电流,具体为一种交流电流变换系统及其变换方法。
背景技术:
1、交流电流,通常也称作交流电。申请号cn201420028663.x公开了一种交流-直流变换电路和交流-直流变换器。原边逆变电路与原边输入滤波电容构成回路,形成箝位谐振电路。所述交流-直流变换器包括2个、3个或者更多个上述的交流-直流变换电路。本实用新型能减少整流回路中的二极管损耗,实现逆变开关管的软开关,降低原边开关管及副边整流二极管的电压应力和开关损耗,提高效率。然而现有的交流电流转换过程中还存在以下问题:
2、1.对可调节与不可调节的交流电流均采用同样的直流电流转换,现有转换方法过于粗糙,也使转换太过单一不够精准。
3、2.在直流电流转换止之后通常直接进行滤波处理,直流电流并没有进行加强提高,使直流电流不稳定。
4、3.现有技术中并不会对直流电流进行检测,使直流电流中还存在的交流电流,不能正常的转换。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种交流电流变换系统及其变换方法,交流电流变换系统及其变换方法,整流电路系统将交流电流转换成单向脉动性直流电流,并且对不能调节的交流电流和可以调节的交流电流分别进行直流电流的转换,使交流电流转换的更加精细,电源电路模块将交流电流电压的一个半周转换了极性,使输出的直流电流比交流电流提高了一倍,直流检测系统可以对直流电流中正极和负极的每天频率的节点进行检测,可以大大提高工作的时效性和准确性,使转换更加的稳定,可以解决现有技术中的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种交流电流变换系统,包括电源控制单元、输出单元、电流筛查单元、整流电路系统、滤波单元、稳压电路单元、直流检测系统和负载单元,电源控制单元将交流电流接收后传输至输出单元,输出单元再将交流电流传输至电流筛查单元,电流筛查单元将交流电流筛查后传输至整流电路系统,整流电路系统将交流电流转换至直流电流后传输至滤波单元,滤波单元将直流电流中的交流电流进行处理,处理过后传输至直流检测系统,直流检测系统将检测完成的直流电流传输至负载单元;
4、所述电源控制单元用于将交流电流通过导线装置直引至控制单元内;
5、所述输出单元基于电源控制单元将交流电流输出至下一单元;
6、所述电流筛查单元基于输出单元将交流电流中的电压进行数值筛查,并且在较小数值内的交流电流直接传输至负载单元;
7、所述整流电路系统基于电流筛查单元将不处于较小的数值的交流电流转换成单向脉动性直流电流;
8、所述滤波单元基于整流电路系统将单向脉动性直流电流中的交流电流成分去掉,同时将直流电流消耗的无功功率进行补偿;
9、所述稳压电路单元基于滤波单元将输出的直流电流电压进行稳压处理;
10、所述直流检测系统基于稳压电路单元将直流电流进行电流检测,检测直流电流中的节点是否在正常范围内;
11、所述负载单元基于直流检测系统将正常范围内的直流电流进行连接并且进行转换成其他形式的能源装置。
12、优选的,所述整流电路系统包括智能交流筛选模块、电源电路模块和定向配比模块;
13、所述智能交流筛选模块基于电流筛查单元中筛查出来的不同交流电流的数值进行不同的直流电流转换;
14、所述电源电路模块基于智能交流筛选模块中转换完成的直流电流将交流电流中的直流信号进行整流;
15、所述定向配比模块基于电源电路模块中整流的直流信号进行不同数值的分类。
16、优选的,所述整流电路系统包括监控模块,用于对交流电流变换过程进行实时监控,具体步骤包括:
17、监控接口确定单元,用于:
18、获取所述整流电路系统中所述智能交流筛选模块、电源电路模块和定向配比模块的功能属性,并基于所述功能属性提取各模块接口的基准接口参数;
19、基于所述基准接口参数确定对各模块的监控指标,并基于所述监控指标根据预先设定的监控插件生成规则生成监控插件,其中,所述监控插件携带有动态函数库;
20、提取所述监控插件的配置参数,并基于所述各模块接口的基准接口参数通过所述动态函数库中的各预设函数对所述监控插件的配置参数进行调整,且基于调整结果得到所述监控插件对应的监控接口;
21、监控单元,用于:
22、基于所述监控接口向各模块的模块接口发送监控请求,且在收到所述模块接口的响应信息时,将所述监控插件对应的监控接口与各模块的模块接口进行对接;
23、基于对接结果通过所述监控插件根据预设时间间隔获取对各模块的监控日志文件,并提取所述监控日志文件中监控数据的数据特征;
24、基于所述数据特征对所述监控数据进行分类统计,得到各模块的子监控数据;
25、监控数据分析单元,用于:
26、绘制二维直角坐标系,并提取各模块的子监控数据的目标取值,且基于所述目标取值在所述二维直角坐标系进行可视化展示,得到各模块的模块接口参数在监控时间段内的参数变化曲线;
27、获取各模块接口的基准接口参数,并基于所述基准接口参数在二维直角坐标系中得到各模块的基准参考线;
28、将所述参数变化曲线与所述基准参考线进行重叠,并基于重叠结果确定存在异常的参数变化曲线,且基于异常的参数变化曲线得到异常模块;
29、异常排除单元,用于:
30、将所述异常模块的子监控数据输入预设故障诊断模型分析,得到所述异常模块的故障类型以及故障位置,并基于所述故障类型以及故障位置从预设抢修方案库中匹配目标抢修方案;
31、基于所述目标抢修方案对所述异常模块进行抢修。
32、优选的,所述智能交流筛选模块包括不可调节电压模块和可调节电压模块;
33、所述不可调节电压模块将交流电流中的不可调节的电压进行直流电流转换;
34、所述可调节电压模块将交流电流中的可调节的电压进行直流电流转换;
35、所述不可调节电压模块包括不可调节单相交流模块、不可调节双相交流模块和不可调节三相交流模块;
36、所述不可调节单相交流模块将不可调节的单相交流电流转换至定向直流电流;
37、所述不可调节双相交流模块将不可调节的双相交流电流转换至定向直流电流;
38、所述不可调节三相交流模块将不可调节的三相交流电流转换至定向直流电流;
39、所述可调节电压模块包括可调节单相交流模块、可调节双相交流模块和可调节三相交流模块;
40、所述可调节单相交流模块将可调节的单相交流电流转换至定向直流电流;
41、所述可调节双相交流模块将可调节的双相交流电流转换至定向直流电流;
42、所述可调节三相交流模块将可调节的三相交流电流转换至定向直流电流。
43、优选的,所述电源电路模块包括半波整流电路模块、全波整流电路模块和桥式整流电路模块;
44、所述半波整流电路模块将交流电流中的半周去掉;
45、所述全波整流电路模块将交流电流中的两半周期进行整合利用;
46、所述桥式整流电路模块将交流电流中的多个周期进行整合利用。
47、优选的,所述直流检测系统包括直流采集模块、电流检测模块、故障节点调取模块和故障节点回馈模块;
48、所述直流采集模块基于稳压电路单元将直流电流进行分极提取;
49、所述电流检测模块基于直流采集模块将分极的直流电流进行检测;
50、所述故障节点调取模块基于电流检测模块将分极检测的中有故障的电流进行排查;
51、所述故障节点回馈模块基于故障节点调取模块将故障电流进行回馈。
52、优选的,所述直流采集模块包括正极电流模块和负极电流模块;
53、所述正极电流模块将直流电流中的正极电流提选出来;
54、所述负极电流模块将直流电流中的负极电流提选出来述。
55、优选的,所述故障节点调取模块包括正极电流节点排查模块和负极电流节点排查模块;
56、所述正极电流节点排查模块将直流电流的每个频率的正极节点依次进行错误排查;
57、所述负极电流节点排查模块将直流电流的每个频率的负极节点依次进行错误排查。
58、本发明提供另一种技术方案,一种交流电流变换系统的转换方法,包括以下步骤:
59、第一步:先通过电源控制单元将交流电流进行接收;
60、第二步:电源控制单元将交流电流接收后通过输出单元将交流电流传输至电流筛查单元;
61、第三步:电流筛查单元将交流电流中的电压进行数值筛查,并且将较小数值内的交流电流直接传输至负载单元,将不处于较小的数值交流电流传输至整流电路系统;
62、第四步:整流电路系统将交流电流转换成单向脉动性直流电流,
63、第五步:通过滤波单元将直流电流中的交流电流成分去掉,并且将直流电流消耗的无功功率进行补偿,之后通过稳压电路单元将直流电流电压进行稳压处理;
64、第六步:再通过直流检测系统将稳压后的直流电流进行检测;
65、第七步:检测成功的直流电流最后传输至负载单元进行转换成其他形式的能源装置,检测未成功的直流电流再传输至滤波单元进行进一步的电流转换处理。
66、优选的,第四步:整流电路系统将交流电流转换成单向脉动性直流电流,包括:
67、获取整流电路系统中目标电流转换设备的理论使用寿命,且基于理论使用寿命计算目标电流转换设备的老化因子,并基于老化因子计算目标电流转换设备对交流电流的变换效率,具体步骤包括:
68、根据如下公式计算目标电流转换设备的老化因子:;其中,表示目标电流转换设备的老化因子,且取值范围为(0,1);表示目标电流转换设备单次使用的平均时间长度;表示目标电流转换设备已经使用的时间长度;表示目标电流转换设备的理论使用寿命;表示目标电流转换设备工作时的温度值;表示目标电流转换设备在理论使用寿命的温度值; 表示对目标电流转换设备的维护总次数;表示对目标电流转换设备的开机总次数,且取值大于;表示对目标电流转换设备的当前维护次数,且取值范围为[1,];表示目标电流转换设备在第次维护时的破损率,且取值范围为(0,1),且的取值小于1;
69、根据如下公式计算目标电流转换设备对交流电流的变换效率:
70、其中,表示目标电流设备对交流电流的变换效率,且取值范围为(0,1);表示误差因子,且取值范围为(0.02,0.05);表示需要进行变换的交流电流的总量;表示目标电流转换设备对交流电流转换后,直流电流中包含的交流电流的量;表示表示目标电流转换设备的老化因子,且取值范围为(0,1);
71、将计算得到的变换效率与预设变换效率阈值进行比较;
72、若所述变换效率大于或等于所述预设变换效率阈值,判定所述目标电流转换设备对交流电流的转换合格;
73、否则,判定所述目标电流设备对交流电流的转换不合格,并对所述目标电流转换设备进行维护或更换,直至所述变化效率大于或等于所述预设变换效率阈值。
74、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
75、本发明提供一种交流电流变换系统及其变换方法,现有的电流转换中,对可调节与不可调节的交流电流均采用同样的直流电流转换,现有转换方法过于粗糙,也使转换太过单一不够精准;而本发明通过整流电路系统将交流电流转换成单向脉动性直流电流,并且对不能调节的交流电流和可以调节的交流电流分别进行直流电流的转换,在不可调节的交流电流中,可以根据不同的交流电流电压采用不同的数量的二极管,在根据不同数量的二极管对不同数值的交流电流电压进行直流电流转换,在可调节的交流电流中,可以根据不同的交流电流电压采用不同的数量的可控硅,在根据不同数量的可控硅对不同数值的交流电流电压进行直流电流转换,使交流电流转换的更加精细。
76、本发明提供一种交流电流变换系统及其变换方法,现有技术中,在直流电流转换止之后通常直接进行滤波处理,直流电流并没有进行加强提高,使直流电流不稳定,而本发明通过交流电流转换成直流电流之后通过电源电路模块将转换完成的直流信号进行整流,半波整流电路模块将直流电流中的50hz的交流电流进行半周去除,但是不会改变直流电流中交流成分的频率,全波整流电路模块和桥式整流电路模块采用的整流电路模式相同,都用到了交流电流电压的正、负半周,使频率扩大在倍为100hz,所以使直流电流的交流成分是100hz,这是因为电源电路模块将交流电流电压的一个半周转换了极性,使输出的直流电流比交流电流提高了一倍。
77、本发明提供一种交流电流变换系统及其变换方法,现有技术中,并不会对直流电流进行检测,使直流电流中还存在的交流电流,不能正常的转换,而本发明正极电流模块和负极电流模块分成正极的电流和负极的电流,分成后再依次通过正极电流节点排查模块和负极电流节点排查模块对正极电流和负极电流的每个频率进行节点的排查,排查正、负极中的电流是否还存有交流电流,排查完成后在依然存有交流电流的正极或者负极的电流再次传导至滤波单元,再通过滤波单元对其进行滤波处理,对直流电流的检测可以大大提高工作的时效性和准确性,使转换更加的稳定。
78、本发明提供一种交流电流变换系统及其变换方法,通过对整流电路系统中各个工作模块进行监控,实现对各模块的工作状态进行有效把握,从而便于在模块存在异常时,及时对模块进行抢修,提高了对交流电流的转换可靠性以及转换效率和准确率。
79、本发明提供一种交流电流变换系统及其变换方法,通过计算目标电流转换设备的老化因子,并基于老化因子计算目标电流转换设备对交流电流的变换效率,实现对目标电流转换设备对交流电流的变化状态进行准确可靠的掌握,从而保障了对交流电流进行可靠的变换,提高了变换的效率以及可靠性。