CN112234647B - 一种微电网的谐波谐振抑制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微电网的谐波谐振抑制系统,包括微电网,所述微电网通过谐波谐振抑制组件为设备供电;所述谐波谐振抑制组件包括管理芯片MAX16046,所述管理芯片MAX16046内置双反馈闭环电流控制方法;所述管理芯片MAX16046读取实时监控数据,所述管理芯片MAX16046控制所述微电网的使能输入并监测输出;所述管理芯片对所述微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得所述微电网的输出电压的波形所述设备的电压波形相同,实现所述微电网为所述设备进行无冲击供电;本发明,管理芯片MAX16046对微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得微电网的输出电压的波形设备的电压波形相同,实现微电网为设备进行无冲击供电。
Description
技术领域
本发明涉及微电网技术领域,具体为一种微电网的谐波谐振抑制系统。
背景技术
微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。
在微电网为设备供电时,微电网的输出电流与设备电压波形难以保持同频的正选波,由于波形不同,在供电时,难以对设备进行平稳供电,会对设备造成冲击,难以实现无冲击与设备配合使用;而且传统的微电网外部缺少保护装置,存在一定的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微电网的谐波谐振抑制系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种微电网的谐波谐振抑制系统,包括微电网,所述微电网通过谐波谐振抑制组件为设备供电;
所述谐波谐振抑制组件包括管理芯片MAX16046,所述管理芯片MAX16046内置双反馈闭环电流控制方法;
所述管理芯片MAX16046读取实时监控数据,所述管理芯片MAX16046控制所述微电网的使能输入并监测输出;所述管理芯片MAX16046还控制用于3.3VI/O供电的串联旁路MOSFET;所述管理芯片MAX16046的DAC输出连接到几个微电网的反馈点,实现裕量调整,对所述微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得所述微电网的输出电压的波形所述设备的电压波形相同,实现所述微电网为所述设备进行无冲击供电。
通过采用上述技术方案,管理芯片MAX16046控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压,所产生的微电网的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,通过仿真验证,充分说明,电流能在很短时间内调整为与设备电压波形基本保持同频的正弦波,双反馈闭环电流控制方法有效地实现无冲击与设备配合使用,而且还使得功率因数近似为1经过双反馈闭环电流控制方法的控制过程,所产生的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压;能有效地使输出的功率因数尽可能接近1,对微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得微电网的输出电压的波形设备的电压波形相同,实现微电网为设备进行无冲击供电。
优选的,所述管理芯片MAX16046的SYSTEM—RESET的引脚与MPC8548和Vir—tex5连接。
通过采用上述技术方案,通过Vir—tex5方便对管理芯片MAX16046进行复位。
优选的,所述管理芯片MAX16046提供了一种方便的方式输入配置参数,无需研究寄存器映射或进行复杂的计算;所述管理芯片MAX16046完成所有配置参数设置后,即可将数据保存到一个文件进行批量编程,管理芯片MAX16046配置软件能够生成用于JTAG编程的SVF文件。
通过采用上述技术方案,方便对管理芯片MAX16046配置软件。
优选的,所述管理芯片MAX16046为每个微电网提供实时微电网电压监测图形,标出了微电网电压的示波器波形。
通过采用上述技术方案,方便监视微电网电压的示波器波形。
优选的,所述管理芯片MAX16046能够自动关断微电网并触发可配置故障输出报警。
通过采用上述技术方案,当发生故障时,可快速关闭微电网,并快速发出报警。
优选的,所述管理芯片MAX16046还配置EEPROM,用于储存故障信息,用于后续进行故障分析,故障信息包括微电网电压故障信息和通道状态故障信息。
通过采用上述技术方案,方便储存故障信息,方便用于后续进行故障分析。
优选的,所述管理芯片MAX16046的外围电路还设有预警模块,所述预警模块用于发出预警信号向MPC8548报警,启动完全关断和软关断模式;严重故障的报警信号连接到一个控制3.3V微电网的锁存器,在发生严重过压事件时将所述锁存器关断。
通过采用上述技术方案,当发生故障时,进一步提高了发出报警的效率。
优选的,所述管理芯片MAX16046的外围电路还设有看门狗定时器,看门狗定时器输入WDI连接至MPC8548,使管理芯片MAX16046能够在MPC8548不能提供WDI时触发SYSTEMRESET产生低电平信号,低电平有效的/MARGINUP#和/MARGINDN#连接至测试点TP1和TP2。
通过采用上述技术方案,对管理芯片MAX16046的外围电路进行进一步限定。
优选的,所述微电网至少设有八组。
通过采用上述技术方案,多组微电网保证了充足的电能。
优选的,所述管理芯片MAX16046能对多达12组所述微电网进行监测、排序和裕量调整。
通过采用上述技术方案,方便对多组微电网进行监测、排序和裕量调整。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、管理芯片MAX16046对微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得微电网的输出电压的波形设备的电压波形相同,实现微电网为设备进行无冲击供电;
2、管理芯片MAX16046控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压,所产生的微电网的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,通过仿真验证,充分说明,电流能在很短时间内调整为与设备电压波形基本保持同频的正弦波,双反馈闭环电流控制方法有效地实现无冲击与设备配合使用,而且还使得功率因数近似为1经过双反馈闭环电流控制方法的控制过程,所产生的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压;能有效地使输出的功率因数尽可能接近1,管理芯片MAX16046对微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得微电网的输出电压的波形设备的电压波形相同,实现微电网为设备进行无冲击供电。
附图说明
图1为本发明的电路原理框图;
图2为本发明的微电网控制原理的电路图;
图3为本发明的管理芯片MAX16046的外围电路的电路图;
图4为本发明的双反馈闭环电流控制方法的电路框图;
图5为本发明的仿真验证结果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图5,本发明提供一种技术方案:
实施例1
如图1、图2、图3、图4和图5所示,一种微电网的谐波谐振抑制系统,包括微电网,所述微电网通过谐波谐振抑制组件为设备供电;
所述谐波谐振抑制组件包括管理芯片MAX16046,所述管理芯片MAX16046内置双反馈闭环电流控制方法;
所述管理芯片MAX16046读取实时监控数据,所述管理芯片MAX16046控制所述微电网的使能输入并监测输出;所述管理芯片MAX16046还控制用于3.3VI/O供电的串联旁路MOSFET;所述管理芯片MAX16046的DAC输出连接到几个微电网的反馈点,实现裕量调整,对所述微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得所述微电网的输出电压的波形所述设备的电压波形相同,实现所述微电网为所述设备进行无冲击供电。
通过采用上述技术方案,管理芯片MAX16046控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压,所产生的微电网的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,通过仿真验证,充分说明,电流能在很短时间内调整为与设备电压波形基本保持同频的正弦波,双反馈闭环电流控制方法有效地实现无冲击与设备配合使用,而且还使得功率因数近似为1经过双反馈闭环电流控制方法的控制过程,所产生的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压;能有效地使输出的功率因数尽可能接近1,对微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得微电网的输出电压的波形设备的电压波形相同,实现微电网为设备进行无冲击供电。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046的SYSTEM—RESET的引脚与MPC8548和Vir—tex5连接。
通过采用上述技术方案,通过Vir—tex5方便对管理芯片MAX16046进行复位。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046提供了一种方便的方式输入配置参数,无需研究寄存器映射或进行复杂的计算;所述管理芯片MAX16046完成所有配置参数设置后,即可将数据保存到一个文件进行批量编程,管理芯片MAX16046配置软件能够生成用于JTAG编程的SVF文件。
通过采用上述技术方案,方便对管理芯片MAX16046配置软件。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046为每个微电网提供实时微电网电压监测图形,标出了微电网电压的示波器波形。
通过采用上述技术方案,方便监视微电网电压的示波器波形。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046能够自动关断微电网并触发可配置故障输出报警。
通过采用上述技术方案,当发生故障时,可快速关闭微电网,并快速发出报警。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046还配置EEPROM,用于储存故障信息,用于后续进行故障分析,故障信息包括微电网电压故障信息和通道状态故障信息。
通过采用上述技术方案,方便储存故障信息,方便用于后续进行故障分析。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046的外围电路还设有预警模块,所述预警模块用于发出预警信号向MPC8548报警,启动完全关断和软关断模式;严重故障的报警信号连接到一个控制3.3V微电网的锁存器,在发生严重过压事件时将所述锁存器关断。
通过采用上述技术方案,当发生故障时,进一步提高了发出报警的效率。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046的外围电路还设有看门狗定时器,看门狗定时器输入WDI连接至MPC8548,使管理芯片MAX16046能够在MPC8548不能提供WDI时触发SYSTEMRESET产生低电平信号,低电平有效的/MARGINUP#和/MARGINDN#连接至测试点TP1和TP2。
通过采用上述技术方案,对管理芯片MAX16046的外围电路进行进一步限定。
如图1和图3所示,进一步地,所述微电网至少设有八组。
通过采用上述技术方案,多组微电网保证了充足的电能。
如图1和图3所示,进一步地,所述管理芯片MAX16046能对多达12组所述微电网进行监测、排序和裕量调整。
通过采用上述技术方案,方便对多组微电网进行监测、排序和裕量调整。
工作原理:
如图5本仿真验证结果示意图所示,管理芯片MAX16046控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压,所产生的微电网的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,通过仿真验证,充分说明,电流能在很短时间内调整为与设备电压波形基本保持同频的正弦波,双反馈闭环电流控制方法有效地实现无冲击与设备配合使用,而且还使得功率因数近似为1经过双反馈闭环电流控制方法的控制过程,所产生的控制信号能够实时、有效地跟随设备电压的实时状态进行调节,使得微电网输出的电流能够有效地跟踪设备电压;能有效地使输出的功率因数尽可能接近1,对微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得微电网的输出电压的波形设备的电压波形相同,实现微电网为设备进行无冲击供电。
本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种微电网的谐波谐振抑制系统,包括微电网,其特征在于:所述微电网通过谐波谐振抑制组件为设备供电;
所述谐波谐振抑制组件包括管理芯片MAX16046,所述管理芯片MAX16046内置双反馈闭环电流控制方法;
所述管理芯片MAX16046读取实时监控数据,所述管理芯片MAX16046控制所述微电网的使能输入并监测输出;所述管理芯片MAX16046还控制用于3.3VI/O供电的串联旁路MOSFET;所述管理芯片MAX16046的DAC输出连接到几个微电网的反馈点,实现裕量调整,对所述微电网的输出电压的波形进行调控抑制,使得所述微电网的输出电压的波形所述设备的电压波形相同,实现所述微电网为所述设备进行无冲击供电;
所述管理芯片MAX16046的外围电路还设有预警模块,所述预警模块用于发出预警信号向MPC8548报警,启动完全关断和软关断模式;严重故障的报警信号连接到一个控制3.3V微电网的锁存器,在发生严重过压事件时将所述锁存器关断;
所述管理芯片MAX16046的外围电路还设有看门狗定时器,看门狗定时器输入WDI连接至MPC8548,使管理芯片MAX16046能够在MPC8548不能提供WDI时触发SYSTEMRESET产生低电平信号,低电平有效的/MARGINUP#和/MARGINDN#连接至测试点TP1和TP2。
2.根据权利要求1所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述管理芯片MAX16046的SYSTEM—RESET的引脚与MPC8548和Vir—tex5连接。
3.根据权利要求1所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述管理芯片MAX16046提供了一种方便的方式输入配置参数,无需研究寄存器映射或进行复杂的计算;所述管理芯片MAX16046完成所有配置参数设置后,即可将数据保存到一个文件进行批量编程,管理芯片MAX16046配置软件能够生成用于JTAG编程的SVF文件。
4.根据权利要求1所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述管理芯片MAX16046为每个微电网提供实时微电网电压监测图形,标出了微电网电压的示波器波形。
5.根据权利要求1所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述管理芯片MAX16046能够自动关断微电网并触发可配置故障输出报警。
6.根据权利要求5所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述管理芯片MAX16046还配置EEPROM,用于储存故障信息,用于后续进行故障分析,故障信息包括微电网电压故障信息和通道状态故障信息。
7.根据权利要求1所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述微电网至少设有八组。
8.根据权利要求1所述的一种微电网的谐波谐振抑制系统,其特征在于:所述管理芯片MAX16046能对多达12组所述微电网进行监测、排序和裕量调整。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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