CN109980645A - 动态改善电能质量的智能系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
一种动态改善电能质量的智能系统及其方法,包括包括补偿电路模块、谐波消除装置和稳压装置;所述补偿电路模块与用电负载相并联而形成并联电路一,所述并联电路一电网中;所述补偿电路模块和谐波消除装置连接;所述稳压装置均与所述补偿电路模块和谐波消除装置连接。所述补偿电路模块包括相互连接的第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块;结合其方法有效避免了现有技术中在消除谐波的过程中常常出现电压不稳定而使得电压不准确、谐波消除效率低下的缺陷。
Description
技术领域
本发明属于电能质量复合治理技术领域,也属于电网电能的改善技术领域,具体涉及一种动态改善电能质量的智能系统及其方法。
背景技术
电能,是指使用电以各种形式做功的能力。电能既是一种经济、实用、清洁且容易控制和转换的能源形态,又是电力部门向电力用户提供由发、供、用三方共同保证质量的一种特殊产品。
电能被广泛应用在动力、照明、化学、纺织、通信、广播等各个领域,是科学技术发展、经济飞跃的主要动力。电能在日常生活中起到重大的作用。
而电能的输送主要是靠电力网,电力系统中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体,称为电力网,也叫做电网,它包含变电、输电、配电三个单元,电力网,也就是电网的任务是输送与分配电能,改变电压。
也就是说,电网电能是社会经济快速发展的重要物质保证,近年来,各电力用户对电网电能质量的要求越来越高,对电网电能应用过程中出现的各种质量问题越来越重视;通常的电网电能质量问题主要由各种电网的无功负载、不平衡负载和非线性负载产生,这些装置在运行过程中不仅会消耗大量的无功功率,还会产生大量谐波,使得电网电压剧烈波动,降低电网使用效率,严重影响电网供电质量,在连接在同一电网上的用户的用电设备无法正常工作。为了改善电网电能质量,出现了各种谐波消除和无功补偿装置,也就是在无功补偿的时候要消除谐波带来的副作用,但是在实际应用中,在所述消除谐波的过程中,常常出现电压不稳定而使得电压不准确的问题,这样导致谐波消除效率低下。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种动态改善电能质量的智能系统及其方法,有效避免了现有技术中在消除谐波的过程中常常出现电压不稳定而使得电压不准确、谐波消除效率低下的缺陷。
为了克服现有技术中的不足,本发明提供了一种动态改善电能质量的智能系统及其方法的解决方案,具体如下:
一种动态改善电能质量的智能系统,包括补偿电路模块1、谐波消除装置和稳压装置;
所述补偿电路模块1与用电负载相并联而形成并联电路一,所述并联电路一电网中;
所述补偿电路模块1和谐波消除装置连接;
所述稳压装置均与所述补偿电路模块1和谐波消除装置连接。
所述补偿电路模块1包括相互连接的第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9,所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9相互连接的结构为:
所述第一IGBT模块6的集电极、第二IGBT模块7的集电极、第三IGBT模块8的集电极和第四IGBT模块9的集电极相连接;
所述第一IGBT模块6的发射极、第二IGBT模块7的发射极、第三IGBT模块8的发射极和第四IGBT模块9的发射极相连接;
所述第一IGBT模块6的基极、第二IGBT模块7的基极、第三IGBT模块8的基极和第四IGBT模块9的基极均与谐波消除装置相连接。
所述第一IGBT模块6的作为其输出端的基极、第二IGBT模块7的作为其输出端的基极、第三IGBT模块8的作为其输出端的基极和第四IGBT模块9的作为其输出端的基极分别与四个电流互感器10连接。
所述谐波消除装置包括驱动模块2、信号处理模块3和转接模块5;
所述驱动模块2连接在所述信号处理模块3和补偿电路模块1之间,所述驱动模块2用于根据来自所述信号处理模块3的PWM驱动信号,控制补偿电路模块1中的第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9的开关频率,以消除检测到的谐波;
所述信号处理模块3包括电源模块二,所述电源模块二用于给驱动模块2供电,所述信号处理模块3还包括若干电流传感器和若干电压传感器,所述电流传感器和电压传感器连接在电网、补偿电路模块1和用电负载上,以此来采样电网、补偿电路模块1和用电负载上的电流值和电压值,所述信号处理模块3还包括与所述电流传感器和电压传感器连接的控制模块,所述控制模块根据采样来的电网、补偿电路模块1和用电负载上的电流值和电压值运算后产生PWM驱动信号,并把该PWM驱动信号发送至驱动模块2,所述信号处理模块3还包括与控制模块连接的温度传感器一,所述温度传感器一用于采集散热器11上的温度值并把温度值传输到控制模块中,控制模块根据该温度值运算后产生控制信号,该控制信号用于控制风扇12的转速;
所述转接模块5同所述信号处理模块3的控制模块、驱动模块2和补偿电路模块1均连接。
所述谐波消除装置还包括电源模块一4,所述电源模块一4用于给信号处理模块3中的除了电源模块二的其他部件和转接模块5供电。
所述稳压装置包括一储能支撑单元14,所述储能支撑单元14同所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9并联,所述储能支撑单元14同所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9并联的结构为:
所述储能支撑单元14与包括若干串联起来的电容构成的串联电路一、若干串联起来的电阻构成的串联电路二和若干串联起来的电抗构成的串联电路三,所述串联电路一、所述串联电路二和所述串联电路三并联而成并联电路二;
所述并联电路二的一端与第一IGBT模块6的集电极连接,所述并联电路二的另一端与第一IGBT模块6的发射极连接,这样就构成了所述储能支撑单元14同所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9并联的结构;
所述电网的四线分别与四个电感15的一端连接,所述四个电感15的另一端分别所述第一IGBT模块6的基极、第二IGBT模块7的基极、第三IGBT模块8的基极和第四IGBT模块9的基极连接;
所述电网的三根火线上的三个电感15与所述第一IGBT模块6的基极、第二IGBT模块7的基极和第三IGBT模块8的基极之间分别与三个开关17串联,所述三个开关17分别与三个电阻16并联。
所述动态改善电能质量的智能系统还包括散热器11和风扇12,所述散热器11包括基板21和连接于基板21的下表面的散热片22,所述散热片22等间隔平行排布,所述基板21的上表面开有若干条形槽23,所述条形槽23内嵌有导热管24,所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9安装于散热器11的基板21的上表面并与导热管24相接触,所述散热器11的一端具有一用于散热的风墙18,所述用于散热的风墙18包括安装支架19和至少六个安装于安装支架19上的所述风扇12,所述风扇12上设置有转速传感器,所述转速传感器用于采集所述风扇12的转速,所述散热器上设置有温度传感器二,所述温度传感器二用于采集所述散热器的温度,所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9分别设置有四个功率传感器来分别采集所述第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率和第四IGBT模块9的功率,所述风扇12、四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二均与信号处理模块3的控制模块连接。
所述动态改善电能质量的智能系统还包括一与信号处理模块3的控制模块连接的人机界面13,所述人机界面13用于显示输出散热器的温度、风扇的转速、第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率和第四IGBT模块9的功率。
所述动态改善电能质量的智能系统的方法,包括:
运用所述动态改善电能质量的智能系统时,其储能支撑单元的设置,为补偿电路模块中的IGBT模块起到电压支撑的作用,保证每个IGBT模块在进行谐波消除时,都具有稳定且准确的电压;另外,电感的设置,则起到滤除杂波的作用,保证产生信号源的干净无杂波;另外,并联电阻的设置,则起到限流的作用,在设备刚启动时,有一个预充的过程,防止瞬间电流过大而损伤电路;
所述控制模块根据该温度值运算后产生控制信号,该控制信号用于控制风扇12的转速的方式为:
所述控制模块根据该温度值的运算就是把该温度值与温度阈值比较,如果该温度值高于所述温度阈值时,所述控制模块就发出控制信号来启动风扇12以其正常的转速进行运行,如果该温度值又变得低于所述温度阈值时,所述控制模块就发出控制信号来停止风扇12运行;
所述四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二分别把第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率、第四IGBT模块9的功率、风扇的转速和散热器的温度采集来传递给所述控制模块,所述控制模块再把所述第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率、第四IGBT模块9的功率、风扇的转速和散热器的温度发送到人机界面进行显示。
本发明的有益效果为:
1.本发明的动态改善电能质量的智能系统,其相连接的第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块上并联有一储能支撑单元,此储能支撑单元由若干电容、若干电抗和若干电阻并联而成,储能支撑单元的设置,为补偿电路模块中的IGBT模块起到电压支撑的作用,保证每个IGBT模块在进行谐波消除时,都具有稳定且准确的电压,以实现对谐波的快速消除;另外,其电网的四线与补偿电路模块之间分别连接有一电感,电感的设置,则起到滤除杂波的作用,保证产生信号源的干净无杂波;另外,其电网的三根火线与补偿电路模块之间分别连接有一开关,此开关上均并联有一电阻,并联电阻的设置,则起到限流的作用,在设备刚启动时,有一个预充的过程,防止瞬间电流过大而损伤电路。
2.本发明的动态改善电能质量的智能系统,其散热器的一端具有一用于散热的风墙,此用于散热的风墙进一步包括安装支架和至少六个安装于安装支架上的所述风扇,采用多个小风扇排布组成用于散热的风墙,避免了大尺寸少数量风机排风时气流紊乱、各区域风速不均匀的情况,多个小尺寸风扇排风,使得各个区域的风速均衡,排风散热效果好;另外,其散热器进一步包括基板和连接于基板下表面的散热片,所述散热片等间隔平行排布,所述基板上表面开有若干条形槽,此条形槽内嵌有导热管,散热器上散热片的间隔设置,形成若干风道,保证了散热风道的畅通,而基板上导热管的设置,可以将发热多且不均匀的IGBT模块上的热量传导至热管,再由导热管将热量均衡传导至散热器基板,从而使得散热器基板全范围内的温度均匀化,提高散热器的使用效率,在保证散热效果的同时,减小散热器的体积。
附图说明
图1为本发明的动态改善电能质量的智能系统的结构示意图;
图2为本发明的动态改善电能质量的智能系统的局部结构示意图;
图3为本发明的动态改善电能质量的智能系统中的散热器结构示意图。
以上附图中:1、补偿电路模块;2、驱动模块;3、信号处理模块;4、电源模块一;5、转接模块;6、第一IGBT模块;7、第二IGBT模块;8、第三IGBT模块;9、第四IGBT模块;10、电流互感器;11、散热器;12、风扇;13、人机界面;14、储能支撑单元;15、电感;16、电阻;17、开关;18、用于散热的风墙;19、安装支架;21、基板;22、散热片;23、条形槽;24、导热。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地说明。
如图1-图3所示,动态改善电能质量的智能系统,其包括无功补偿电路模块1、谐波消除装置和稳压装置;
所述无功补偿电路模块1与用户的用电负载相并联而形成并联电路一,所述并联电路一接入输电线路采用三相四线制的电网中;
所述无功补偿电路模块1和谐波消除装置连接;
所述稳压装置均与所述无功补偿电路模块1和谐波消除装置连接。
所述无功补偿电路模块1包括相互连接的第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9,所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9相互连接的结构为:
所述第一IGBT模块6的集电极、第二IGBT模块7的集电极、第三IGBT模块8的集电极和第四IGBT模块9的集电极相连接;
所述第一IGBT模块6的发射极、第二IGBT模块7的发射极、第三IGBT模块8的发射极和第四IGBT模块9的发射极相连接;
所述第一IGBT模块6的基极、第二IGBT模块7的基极、第三IGBT模块8的基极和第四IGBT模块9的基极均与谐波消除装置相连接。
所述第一IGBT模块6的作为其输出端的基极、第二IGBT模块7的作为其输出端的基极、第三IGBT模块8的作为其输出端的基极和第四IGBT模块9的作为其输出端的基极分别与四个电流互感器10连接。
所述谐波消除装置包括驱动模块2、信号处理模块3和转接模块5;
所述驱动模块2连接在所述信号处理模块3和无功补偿电路模块1之间,所述驱动模块2用于根据来自所述信号处理模块3的PWM驱动信号,控制无功补偿电路模块1中的第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9的开关频率,以消除检测到的谐波;所述驱动模块2能够是信号放大模块。
所述信号处理模块3包括电源模块二,所述电源模块二用于给驱动模块2供电,所述信号处理模块3还包括若干电流传感器和若干电压传感器,所述电流传感器和电压传感器连接在输电线路采用三相四线制的电网、补偿电路模块1和用电负载上,以此来采样输电线路采用三相四线制的电网、补偿电路模块1和用电负载上的电流值和电压值,所述信号处理模块3还包括与所述电流传感器和电压传感器连接的控制模块,所述控制模块根据采样来的输电线路采用三相四线制的电网、补偿电路模块1和用电负载上的电流值和电压值运算后产生PWM驱动信号,并把该PWM驱动信号发送至驱动模块2,所述信号处理模块3还包括与控制模块连接的温度传感器一,所述温度传感器一用于采集散热器11上的温度值并把温度值传输到控制模块中,控制模块根据该温度值运算后产生控制信号,该控制信号用于控制风扇12的转速;
所述转接模块5能够是模数转换模块,所述模数转换模块优选为A/D转换器,所述转接模块5同所述信号处理模块3的控制模块、驱动模块2和无功补偿电路模块1均连接。
所述谐波消除装置还包括电源模块一4,所述电源模块一4用于将220V的交流电转化为24V的直流电,并给工作电压为24V直流电的信号处理模块3中的除了电源模块二的其他部件和工作电压为24V直流电的转接模块5供电。所述电源模块一4能够是HA24N10-2539型电源模块。
所述稳压装置包括一储能支撑单元14,所述储能支撑单元14同所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9并联,所述储能支撑单元14同所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9并联的结构为:
所述储能支撑单元14与包括若干串联起来的电容构成的串联电路一、若干串联起来的电阻构成的串联电路二和若干串联起来的电抗构成的串联电路三,所述串联电路一、所述串联电路二和所述串联电路三并联而成并联电路二;
所述并联电路二的一端与第一IGBT模块6的集电极连接,所述并联电路二的另一端与第一IGBT模块6的发射极连接,这样就构成了所述储能支撑单元14同所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9并联的结构;所述并联电路二的两端还与转接模块5连接。
所述电网的四线分别与四个电感15的一端连接,所述四个电感15的另一端分别所述第一IGBT模块6的基极、第二IGBT模块7的基极、第三IGBT模块8的基极和第四IGBT模块9的基极连接;
所述电网的三根火线上的三个电感15与所述第一IGBT模块6的基极、第二IGBT模块7的基极和第三IGBT模块8的基极之间分别与三个开关17串联,所述三个开关17分别与三个电阻16并联。
所述动态改善电能质量的智能系统还包括散热器11和风扇12,所述散热器11包括铝合金材料的基板21和连接于基板21的下表面的铝合金材料的散热片22,所述散热片22等间隔平行排布,所述基板21的上表面开有若干条形槽23,所述条形槽23内嵌有铝合金材料的导热管24,所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9安装于散热器11的基板21的上表面并与导热管24相接触,所述散热器11的一端具有一用于散热的风墙18,所述用于散热的风墙18包括安装支架19和至少六个安装于安装支架19上的所述风扇12,所述风扇12上设置有转速传感器,所述转速传感器用于采集所述风扇12的转速,所述散热器上设置有温度传感器二,所述温度传感器二用于采集所述散热器的温度,所述第一IGBT模块6、第二IGBT模块7、第三IGBT模块8和第四IGBT模块9分别设置有四个功率传感器来分别采集所述第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率和第四IGBT模块9的功率,所述风扇12、四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二均与信号处理模块3的控制模块连接。
所述动态改善电能质量的智能系统还包括一与信号处理模块3的控制模块连接的人机界面13,所述人机界面13用于显示输出散热器的温度、风扇的转速、第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率和第四IGBT模块9的功率;所述风扇12的数目为6个或10个,所述导热管24为扁平状导热管。所述控制模块为单片机。
所述动态改善电能质量的智能系统的方法,包括:
运用所述动态改善电能质量的智能系统时,其储能支撑单元的设置,为补偿电路模块中的IGBT模块起到电压支撑的作用,保证每个IGBT模块在进行谐波消除时,都具有稳定且准确的电压;另外,电感的设置,则起到滤除杂波的作用,保证产生信号源的干净无杂波;另外,并联电阻的设置,则起到限流的作用,在设备刚启动时,有一个预充的过程,防止瞬间电流过大而损伤电路;
所述控制模块根据该温度值运算后产生控制信号,该控制信号用于控制风扇12的转速的方式为:
所述控制模块根据该温度值的运算就是把该温度值与温度阈值比较,该温度阈值能够是40度,如果该温度值高于所述温度阈值时,所述控制模块就发出控制信号来启动风扇12以其正常的转速进行运行,如果该温度值又变得低于所述温度阈值时,所述控制模块就发出控制信号来停止风扇12运行;
所述四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二分别把第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率、第四IGBT模块9的功率、风扇的转速和散热器的温度采集来传递给所述控制模块,所述控制模块再把所述第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率、第四IGBT模块9的功率、风扇的转速和散热器的温度发送到人机界面进行显示。
采用所述动态改善电能质量的智能系统时,其储能支撑单元的设置,为补偿电路模块中的IGBT模块起到电压支撑的作用,保证每个IGBT模块在进行谐波消除时,都具有稳定且准确的电压,以实现对谐波的快速消除;另外,电感的设置,则起到滤除杂波的作用,保证产生信号源的干净无杂波;另外,并联电阻的设置,则起到限流的作用,在设备刚启动时,有一个预充的过程,防止瞬间电流过大而损伤电路;
另外,其采用多个小风扇排布组成用于散热的风墙,避免了大尺寸少数量风机排风时气流紊乱、各区域风速不均匀的情况,多个小尺寸风扇排风,使得各个区域的风速均衡,排风散热效果好;
另外,散热器上散热片的间隔设置,形成若干风道,保证了散热风道的畅通,而基板上导热管的设置,可以将发热多且不均匀的IGBT模块上的热量传导至热管,再由导热管将热量均衡传导至散热器的基板,从而使得散热器基板全范围内的温度均匀化,提高散热器的使用效率,在保证散热效果的同时,减小散热器的体积。
如上所述,所述四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二分别把第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率、第四IGBT模块9的功率、风扇的转速和散热器的温度采集来传递给所述控制模块,所述控制模块与闪存连接,所述控制模块再把所述第一IGBT模块6的功率、第二IGBT模块7的功率、第三IGBT模块8的功率、第四IGBT模块9的功率、风扇的转速和散热器的温度发送到人机界面进行显示,而这些所述第一IGBT模块6的功率的信息、第二IGBT模块7的功率的信息、第三IGBT模块8的功率的信息、第四IGBT模块9的功率的信息、风扇的转速的信息和散热器的温度的信息由于伴随时间的增长,所述第一IGBT模块6的功率的信息、第二IGBT模块7的功率的信息、第三IGBT模块8的功率的信息、第四IGBT模块9的功率的信息、风扇的转速的信息和散热器的温度的信息的长度就会越来越大,闪存无法满足备份贮存这些信息的需求,于是所述控制模块就与CDMA通信模块连接,所述CDMA通信模块与CDMA网连接,所述CDMA网里设有用于备份的PC机,这样所述控制模块就能把所述第一IGBT模块6的功率的信息、第二IGBT模块7的功率的信息、第三IGBT模块8的功率的信息、第四IGBT模块9的功率的信息、风扇的转速的信息和散热器的温度的信息通过CDMA网传递至所述用于备份的PC机里贮存,这样就能满足备份贮存这些信息的需求。
在运用控制模块与CDMA网建立链接之际,常常须把控制模块获得的不少的所述第一IGBT模块6的功率的信息、第二IGBT模块7的功率的信息、第三IGBT模块8的功率的信息、第四IGBT模块9的功率的信息、风扇的转速的信息和散热器的温度的信息以信息报文的形式顺序传递至CDMA网里的所述用于备份的PC机里贮存,控制模块相连的CDMA通信模块与其链接的CDMA的信息报文传递速度常常波动很大致使信息报文传递速度很小,这样就会频繁让在不小的间隔时段下无法获得CDMA网里的用于备份的PC机对信息报文的回馈,此外多个控制模块同时连接所述CDMA网里的用于备份的PC机,也极易使得控制模块不小的间隔时段获得不到CDMA网里的用于备份的PC机对信息报文的回馈;但是控制模块在不小的间隔时段获得不到CDMA网里的用于备份的PC机的回馈之际会循环反复传递这些信息报文,使得主存、内核、频宽这样大量的CDMA网里的用于备份的PC机的软硬件设备被不小的间隔时段挤占。
经过改进,所述控制模块与闪存连接,所述控制模块还与CDMA通信模块连接,所述CDMA通信模块与CDMA网连接,所述CDMA网里设有用于备份的PC机,这样所述控制模块就能把所述第一IGBT模块6的功率的信息、第二IGBT模块7的功率的信息、第三IGBT模块8的功率的信息、第四IGBT模块9的功率的信息、风扇的转速的信息和散热器的温度的信息是以信息报文的形式通过CDMA网传递至所述用于备份的PC机里贮存,这样就能满足备份贮存这些信息的需求;
所述控制模块把所述信息报文通过CDMA网传递至所述用于备份的PC机里的方式,包括如下步骤:
1-1:构造暂存空间,来贮存所述控制模块朝CDMA网里的用于备份的PC机传递的信息报文;
暂存空间能够是控制模块的主存的设定大小的空间,暂存空间用于把控制模块传递给CDMA网里的用于备份的PC机的信息报文执行临时贮存,也就是CDMA网里的用于备份的PC机只可经暂存空间获得控制模块获得的信息报文形式的所述第一IGBT模块6的功率的信息、第二IGBT模块7的功率的信息、第三IGBT模块8的功率的信息、第四IGBT模块9的功率的信息、风扇的转速的信息和散热器的温度的信息。
而信息报文在暂存空间里的贮存形式能够是:控制模块的ID+信息报文的正文+被贮存的时刻,就像,控制模块的ID被设定是唯一标示符:0001,它传递的信息报文在暂存空间里能贮存是:0001+信息报文的主体+被贮存的时刻。
所述控制模块能够是单片机而且数量为若干,所述PC机只有一个。
1-2:监测现下暂存空间里信息报文的bit位的总和,且判定bit位的总和有没有不低于设定的长度临界值;
在判定所述bit位的总和不低于所述长度临界值一之际,代表目下CDMA网里的用于备份的PC机不顺畅,CDMA网里的用于备份的PC机里回馈信息报文的速度低于控制模块获得信息报文的速率,这时如果还要获得暂存空间中转的控制模块持续构成的信息报文,就常使得CDMA网里的用于备份的PC机拥堵并不利于CDMA网里的用于备份的PC机的如常运用,这时须告知全部控制模块终止朝CDMA网里的用于备份的PC机传递信息报文,或所述暂存空间终止贮存获得到的控制模块传递的信息报文,自然,亦能够于1-1的构造暂存空间前,事先设定全部控制模块拒绝再次传递信息报文,也就是事先设定全部控制模块在传递出一个信息报文后且所述信息报文被CDMA网里的用于备份的PC机回馈前拒绝传递后一个信息报文,详细的达成方法是把全部控制模块获得回馈的时段大小设为控制模块的机器数所能表示的最大值。
但是在判定所述bit位的总和低于所述长度临界值一之际,代表目下CDMA网里的用于备份的PC机是通畅的,能继续进行1-2。
1-3:朝CDMA网里的用于备份的PC机循环反复传递一个bit位大小最小的信息报文;
1-4:判定CDMA网里的用于备份的PC机对所述bit位大小最小的信息报文的回馈时段大小有没有不高于事先设定的时间间隔的临界值;
凭借CDMA网里的用于备份的PC机反馈的信息报文上的记号就能判定是不是是CDMA网里的用于备份的PC机对所述bit位大小最小的信息报文的回馈;
如果判定CDMA网里的用于备份的PC机对所述bit位大小最小的信息报文的回馈时段的大小高于事先设定的时间间隔的临界值,就继续执行1-3;如果判定CDMA网里的用于备份的PC机对所述bit位大小最小的信息报文的回馈时段大小不高于事先设定的时间间隔的临界值,就执行1-5;
1-5:凭借贮存在暂存空间的先后次序,把暂存空间里的信息报文顺序传递至CDMA网里的用于备份的PC机。
如果收到CDMA网里的用于备份的PC机回馈的信息报文,就凭借回馈的信息报文上的记号在暂存空间里取消相应格式贮存的信息报文,且凭借回馈的信息报文上的记号把它传递给相应的控制模块,来达到控制模块该次的CDMA网里的用于备份的PC机的要求。
这样,在信息报文没被回馈前不须循环反复传递,能防止由于bit位数量不小的信息报文和若干信息报文的循环反复传递使得挤占如主存、内核、频宽这样大量CDMA网里的用于备份的PC机软硬件设备的缺陷。
所述控制模块把所述信息报文通过CDMA网传递至所述用于备份的PC机里的方式,包括如下步骤:
2-1:事先设定全部控制模块在传递出一个信息报文后且所述信息报文被CDMA网里的用于备份的PC机回馈前拒绝传递后一个信息报文;
2-2:构造暂存空间,来贮存每个控制模块朝CDMA网里的用于备份的PC机传递的信息报文;
2-3:监测目下暂存空间中信息报文的第一字符的bit位数量的总和,并判定第一字符的bit位数量的总和是不是不低于事先设定的长度临界值一;
如果是,就执行2-4;如果不是,就继续执行2-3;
2-4:朝CDMA网里的用于备份的PC机循环反复传递一个bit位大小最小的信息报文;
2-5:判定CDMA网里的用于备份的PC机对所述bit位大小最小的信息报文的回馈时段大小是不是不高于事先设定的时间间隔的临界值;
如果不是,就返回2-4里执行;如果是,就执行2-6;
2-6:依照贮存在暂存空间的时刻的先后次序,把暂存空间里的信息报文依次传递给CDMA网里的用于备份的PC机;
2-7:监测目下暂存空间中信息报文的第二个字符bit位数量的总和,并判定第二个字符bit位数量的总和是不是不高于事先设定的长度临界值二;
这里,长度临界值二低于长度临界值一,就像长度临界值二能够是6*1000*1024bit,长度临界值一是32*1000*1024bit;
如果是,就转到2-8里执行;如果不是,就继续执行2-7;
2-8:终止朝CDMA网里的用于备份的PC机循环反复传递bit位大小最小的信息报文,并告知全部控制模块能够继续获得信息报文;
所述CDMA网里的用于备份的PC机终端包括通讯程序、贮存程序和运作程序,其中:
通讯程序用于获得每个控制模块朝CDMA网里的用于备份的PC机传递的信息报文,贮存程序用于贮存通讯程序获得到的信息报文,运作程序用于监测目下贮存程序中所贮存的全部信息报文的第一字符的bit位大小的总和,还判定第一字符的bit位大小的总和是不是不低于事先设定的长度临界值一。
在运作程序判定第一字符的bit位大小的总和不低于长度临界值一之际,代表目下CDMA网里的用于备份的PC机不通畅,CDMA网里的用于备份的PC机中回馈信息报文的速度低于控制模块生成信息报文的速度,这是如果继续获得暂存空间转发的控制模块继续生成的信息报文,就常常使得CDMA网里的用于备份的PC机堵塞且影响CDMA网里的用于备份的PC机的正常使用,此时需要运作程序控制通讯程序通知全部控制模块终止向CDMA网里的用于备份的PC机传递信息报文,或者控制通讯程序终止获得控制模块传递的信息报文,以使得贮存程序终止贮存。自然,运作程序也可以事先设定全部控制模块拒绝再次传递信息报文,也就操控通讯程序在传递出控制模块产生的一个信息报文之后且被CDMA网里的用于备份的PC机回馈之前拒绝传递后一个信息报文。
接着,通讯程序朝CDMA网里的用于备份的PC机循环反复传递一个bit位大小最小的信息报文,运作程序判定CDMA网里的用于备份的PC机对所述bit位大小最小的信息报文的回馈时段大小是不是低于或等于事先设定的时间间隔的临界值。如果是,就让运作程序依照信息报文贮存于贮存程序的时刻的先后次序,通讯程序把信息报文依次传递给CDMA网里的用于备份的PC机。在控制通讯程序将贮存程序中的信息报文依次传递给CDMA网里的用于备份的PC机之后,运作程序控制贮存程序取消已经被CDMA网里的用于备份的PC机回馈的信息报文。
运作程序监测目下贮存程序中信息报文的第二字符的bit位大小的总和,并在判定第二字符的bit位大小的总和低于或等于事先设定的长度临界值二时,控制通讯程序终止向CDMA网里的用于备份的PC机循环反复传递所述bit位大小最小的信息报文,并操纵通讯程序告知控制模块继续生成信息报文,其中长度临界值二低于长度临界值一。
经由造暂存空间以贮存控制模块向CDMA网里的用于备份的PC机传递的信息报文,并在监测到暂存空间中信息报文的bit位的总和不低于事先设定的长度临界值时向CDMA网里的用于备份的PC机循环反复传递一个bit位大小最小的信息报文,而后在CDMA网里的用于备份的PC机的回馈时段大小不高于事先设定的时间间隔的临界值时,才把信息报文按照时刻的先后次序依次传递给CDMA网里的用于备份的PC机,能够防止信息报文在未被回馈之前再次传递,防止挤占大量的CDMA网里的用于备份的PC机软硬件设备。
以上以用实施例说明的方式对本发明作了描述,本领域的技术人员应当理解,本公开不限于以上描述的实施例,在不偏离本发明的范围的情况下,可以做出各种变化、改变和替换。
Claims (9)
1.一种动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,包括补偿电路模块、谐波消除装置和稳压装置;
所述补偿电路模块与用电负载相并联而形成并联电路一,所述并联电路一电网中;
所述补偿电路模块和谐波消除装置连接;
所述稳压装置均与所述补偿电路模块和谐波消除装置连接。
2.根据权利要求1所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述补偿电路模块包括相互连接的第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块,所述第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块相互连接的结构为:
所述第一IGBT模块的集电极、第二IGBT模块的集电极、第三IGBT模块的集电极和第四IGBT模块的集电极相连接;
所述第一IGBT模块的发射极、第二IGBT模块的发射极、第三IGBT模块的发射极和第四IGBT模块的发射极相连接;
所述第一IGBT模块的基极、第二IGBT模块的基极、第三IGBT模块的基极和第四IGBT模块的基极均与谐波消除装置相连接。
3.根据权利要求2所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述第一IGBT模块的作为其输出端的基极、第二IGBT模块的作为其输出端的基极、第三IGBT模块的作为其输出端的基极和第四IGBT模块的作为其输出端的基极分别与四个电流互感器连接。
4.根据权利要求1所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述谐波消除装置包括驱动模块、信号处理模块和转接模块;
所述驱动模块连接在所述信号处理模块和补偿电路模块之间,所述驱动模块用于根据来自所述信号处理模块的PWM驱动信号,控制补偿电路模块中的第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块的开关频率,以消除检测到的谐波;
所述信号处理模块包括电源模块二,所述电源模块二用于给驱动模块供电,所述信号处理模块还包括若干电流传感器和若干电压传感器,所述电流传感器和电压传感器连接在电网、补偿电路模块和用电负载上,以此来采样电网、补偿电路模块和用电负载上的电流值和电压值,所述信号处理模块还包括与所述电流传感器和电压传感器连接的控制模块,所述控制模块根据采样来的电网、补偿电路模块和用电负载上的电流值和电压值运算后产生PWM驱动信号,并把该PWM驱动信号发送至驱动模块,所述信号处理模块还包括与控制模块连接的温度传感器一,所述温度传感器一用于采集散热器上的温度值并把温度值传输到控制模块中,控制模块根据该温度值运算后产生控制信号,该控制信号用于控制风扇的转速;
所述转接模块同所述信号处理模块的控制模块、驱动模块和补偿电路模块均连接。
5.根据权利要求4所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述谐波消除装置还包括电源模块一,所述电源模块一用于给信号处理模块中的除了电源模块二的其他部件和转接模块供电。
6.根据权利要求1所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述稳压装置包括一储能支撑单元,所述储能支撑单元同所述第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块并联,所述储能支撑单元同所述第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块并联的结构为:
所述储能支撑单元与包括若干串联起来的电容构成的串联电路一、若干串联起来的电阻构成的串联电路二和若干串联起来的电抗构成的串联电路三,所述串联电路一、所述串联电路二和所述串联电路三并联而成并联电路二;
所述并联电路二的一端与第一IGBT模块的集电极连接,所述并联电路二的另一端与第一IGBT模块的发射极连接,这样就构成了所述储能支撑单元同所述第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块并联的结构;
所述电网的四线分别与四个电感的一端连接,所述四个电感的另一端分别所述第一IGBT模块的基极、第二IGBT模块的基极、第三IGBT模块的基极和第四IGBT模块的基极连接;
所述电网的三根火线上的三个电感与所述第一IGBT模块的基极、第二IGBT模块的基极和第三IGBT模块的基极之间分别与三个开关串联,所述三个开关分别与三个电阻并联。
7.根据权利要求1所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述动态改善电能质量的智能系统还包括散热器和风扇,所述散热器包括基板和连接于基板的下表面的散热片,所述散热片等间隔平行排布,所述基板的上表面开有若干条形槽,所述条形槽内嵌有导热管,所述第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块安装于散热器的基板的上表面并与导热管相接触,所述散热器的一端具有一用于散热的风墙,所述用于散热的风墙包括安装支架和至少六个安装于安装支架上的所述风扇,所述风扇上设置有转速传感器,所述转速传感器用于采集所述风扇的转速,所述散热器上设置有温度传感器二,所述温度传感器二用于采集所述散热器的温度,所述第一IGBT模块、第二IGBT模块、第三IGBT模块和第四IGBT模块分别设置有四个功率传感器来分别采集所述第一IGBT模块的功率、第二IGBT模块的功率、第三IGBT模块的功率和第四IGBT模块的功率,所述风扇、四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二均与信号处理模块的控制模块连接。
8.根据权利要求1所述的动态改善电能质量的智能系统,其特征在于,所述动态改善电能质量的智能系统还包括一与信号处理模块的控制模块连接的人机界面,所述人机界面用于显示输出散热器的温度、风扇的转速、第一IGBT模块的功率、第二IGBT模块的功率、第三IGBT模块的功率和第四IGBT模块的功率。
9.一种动态改善电能质量的智能系统的方法,其特征在于,包括:
运用所述动态改善电能质量的智能系统时,其储能支撑单元的设置,为补偿电路模块中的IGBT模块起到电压支撑的作用,保证每个IGBT模块在进行谐波消除时,都具有稳定且准确的电压;另外,电感的设置,则起到滤除杂波的作用,保证产生信号源的干净无杂波;另外,并联电阻的设置,则起到限流的作用,在设备刚启动时,有一个预充的过程,防止瞬间电流过大而损伤电路;
所述控制模块根据该温度值运算后产生控制信号,该控制信号用于控制风扇的转速的方式为:
所述控制模块根据该温度值的运算就是把该温度值与温度阈值比较,如果该温度值高于所述温度阈值时,所述控制模块就发出控制信号来启动风扇以其正常的转速进行运行,如果该温度值又变得低于所述温度阈值时,所述控制模块就发出控制信号来停止风扇运行;
所述四个功率传感器、转速传感器和温度传感器二分别把第一IGBT模块的功率、第二IGBT模块的功率、第三IGBT模块的功率、第四IGBT模块的功率、风扇的转速和散热器的温度采集来传递给所述控制模块,所述控制模块再把所述第一IGBT模块的功率、第二IGBT模块的功率、第三IGBT模块的功率、第四IGBT模块的功率、风扇的转速和散热器的温度发送到人机界面进行显示。
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