CN112600212B - 电压暂降保护方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

电压暂降保护方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种电压暂降保护方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:通过获取电网中的变频器的输出电压,根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象,若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。采用本方法能够减少交流电供电给变频器时变频器内部的整流过程,提高了变频器的转换效率,同时,无需持续对变频器进行供电,仅需在出现电压暂减现象时,对变频器提供直流电,减少了耗电量。

Description

电压暂降保护方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及电力系统技术领域,特别是涉及一种电压暂将保护方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
电力系统发生短路故障、大容量设备启动、雷击、重合闸自动切除故障、开关操作、变压器电容器组投切等事件时,可能会造成供电线发生电压暂降。供电线发生电压暂降会造成连续性生产企业中的变频器类敏感负荷跳闸。
针对导致变频器类敏感负荷跳闸的电压暂降问题,目前多采用交流供电技术作为解决方案,常规的交流供电技术包括动态电压调节器DVR治理、不间断电源UPS、交流输出电压暂降保护器(AVSP)方案等。
在利用交流供电技术解决电压暂降问题时,需将交流电转换为变频器可接受的直流电,存在转换效率低、以及耗电量大的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够在进行电压暂降保护时提高转换效率且降低耗电量的电压暂降保护方法、装置、计算机设备和存储介质。
第一方面,本申请提供了一种电压暂降保护方法,所述方法包括:
获取电网中的变频器的输出电压;
根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象;
若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数;
根据输出参数为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,输出参数包括输出电压和输出电流;根据输出参数为变频器提供直流电,包括:
将输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果;
根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
若比较结果为输出电压大于或等于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值;
根据电流差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流大于或等于电流阈值,计算输出电压与电压阈值之间的电压差值;
根据电压差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,则控制储能设备以最大输出功率为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,该电压暂降保护方法还包括:
在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变频器的当前输出电压;
若当前输出电压大于或等于电压阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。
在其中一个实施例中,该电压暂降保护方法还包括:
若电网出现电压暂降现象,则将储能设备输出的直流电转换为交流电,将交流电提供至交流敏感负荷。
在其中一个实施例中,该电压暂降保护方法还包括:
若储能设备为变频器提供直流电的持续时长超过预设时长阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。
第二方面,本申请提供一种电压暂降保护装置,装置包括:
获取模块,用于获取电网中的变频器的输出电压;
判断模块,用于根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象;
控制模块,用于若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。
第三方面,本申请提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一项实施例中方法的步骤。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一项实施例中方法的步骤。
上述电压暂降保护方法、装置、计算机设备和存储介质,通过获取电网中的变频器的输出电压,根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象,若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。由于获取电网中的变频器的输出电压,与预设的电压阈值比较可以准确的判断是否出现电压暂降现象,在出现电压暂降的情况下,利用储能设备为变频器提供直流电压,减少了交流电供电给变频器时,变频器需将交流电转换为直流电的整流过程,提高了变频器的转换效率,同时确保变频器正常工作,并且变换器仅在出现电压暂降现象时,才控制储能设备对变频器进行供电,节约了耗电量。
附图说明
图1为一个实施例中电压暂降保护方法的应用环境图;
图2为一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图3为一个实施例中电压暂降保护电路图;
图4为一个实施例中隔离型电压暂降保护电路图;
图5为一个实施例中非隔离型电压暂降保护电路图;
图6为另一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图7为一个实施例中电压暂降保护系统结构图;
图8为另一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图9为一个实施例中控制储能设备策略示意图;
图10为另一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图11为一个实施例中输出电压、电流控制储能设备策略示意图;
图12为另一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图13为另一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图14为另一个实施例中电压暂降保护方法的流程示意图;
图15为一个实施例中电压暂降保护装置的结构框图;
图16为一个实施例中电压暂降保护装置的结构框图;
图17为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的电压暂降保护方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。该应用环境中包括:变换器11、变频器12、储能设备13和负载14。其中,变换器输出端与变频器的输出端连接,变换器的输入端和储能设备的输出端连接,变换器用于获取变频器的输出电压,通过对比输出电压和预设的电压阈值判断电网是否出现电压暂降现象,若存在电压暂降现象变换器控制储能设备为变频器提供直流电;变频器输入端连接电网提供的交流电,变频器用于接收电网提供的电压信号,并对负载14提供电压信号;储能设备用于在出现电压暂降现象时为变频器提供直流电。
电力系统发生短路故障、大容量设备启动、雷击、重合闸自动切除故障、开关操作、变压器电容器组投切等事件时,可能会造成供电线发生电压暂降现象。电压暂降现象是指当电压出现下降,其下降幅度为标称电压的90%~10%,持续时间为0.5周波~1min(10ms~1min)的现象。电压暂降会造成连续性生产企业中的变频器类敏感负荷跳闸,从而引起工厂的非计划停运,造成非常大的经济损失。针对敏感负荷出现的电压暂降问题,目前多采用交流供电技术作为解决方案,由于忽略了交-直-交型变频器的内部结构设计,交流电治理电压暂降时需要将交流电进行整流,将其转换为变频器内部可使用的直流电,增加了这一整流环节,导致交流电治理电压暂降时存在转换效率低的问题。同时,在使用交流电供电技术时,需要在变频器工作时将交流电供电设备一直开启,持续供电,存在耗电量大的问题。基于此,本申请以下的实施例提供了一种电压暂降保护方法可以解决上述技术问题。以下对本申请的实施例进行具体说明。
在一个实施例中,如图2所示,该电能暂降保护方法包括以下步骤:
S202,获取电网中的变频器的输出电压。
其中,变频器的输出电压是指电网提供的交流电信号通过变频器输出的电压;具体地,由于电网提供交流电压信号传送给变频器,变频器接收交流电信号后可以传输给电机负载,使电机负载正常工作。在变频器的输出端外接一个变换器,变换器接收变频器的输出电压,即变换器获取到变频器的输出电压。
上述过程可以在如图3所示的电路图中得以实现。以图3中的电路图为例进行说明,其中,电网可以同时为多个变频器提供10Kv经低压转换后的380V交流电信号,每个变频器将380V交流电信号转换为540V的直流电信号,并将540V的直流电信号输出至电机负载,为电机负载提供电源信号保证其正常运行。为了避免出现电压暂降现象导致的变频器跳闸,在变频器的输出端连接一个变换器,变频器的输入端与变换器的输出端连接,变换器的输入端与储能设备连接,通过控制储能设备对变频器提供直流电信号。
其中,变换器的内部结构可参见图4和图5所示,变换器的内部可包括隔离型和非隔离型两种方案,隔离型电路用于多回路关键变频器,非隔离性电路用于单回路的一般环节变频器。参见图4所示,隔离型采用移相全桥拓扑,直流电源通过全桥脉冲电路逆变为高频交流、经高频变压器隔离变换后,通过高频整流滤波成为直流电(即DC/AC-AC/DC变换),最后经防反接保护输出。电路分为全桥逆变、变压器升压及不控整流3个部分。其中,全桥逆变部分的全控型开关器件Q1、Q4同时通断,Q2、Q3同时通断,全桥逆变部分的两桥臂均使用相同频率的180°方波脉冲驱动,Q1(Q4)与Q2(Q3)的脉冲驱动信号相差一个θ角。参加图5,非隔离型采用交错并联boost拓扑,该电路由输入电容C1、电感L1、开关管Q1、二极管D1和输出电容C2组成,非隔离性电路有两种工作状态,分别为充电状态和放电状态。在充电状态下,功率开关Q1导通时,电感L1电流线性上升,将能量储存于电感中,二极管D1承受反压而截止,电容C2给负载R提供能量;放电状态下,功率开关Q1关断时,由于电感能量不能突变,电感L1上产生反向感应电势,电感电压左负右正,电感电势与输入电压叠加使得二极管D1正偏导通,电感电流下降,一起释放能量给负载同时给输出电容C2充电。
S204,根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象。
其中,电压暂降现象是指当电力系统发生故障而造成的供电线上的电压出现下降,且下降幅度为标称电压的90%~10%,下降持续时间为0.5周波~1min(10ms~1min)的现象。
其中,预设的电压阈值可以为电网提供的交流电压经变频器转换为直流电压后的直流电压值的90%。例如,电网提供的交流电为380V,经变频器转换为直流电压540V,则预设的电压阈值为电压值500V。
具体地,当变换器获取到变频器的输出电压后,可以将输出电压和预设的电压阈值进行做差比较,将预设的电压阈值减去输出电压,得到电压差值,若电压差值为正,则证明出现电压暂降现象,若电压差值为负,则证明未出现电压暂降现象;也可以将输出电压和预设的电压阈值进行做商比较,将预设的电压阈值除以输出电压,得到电压商值,若电压商值为正,则证明出现电压暂降现象,若电压商值为负,则证明未出现电压暂降现象,在此不加以限制。
S206,若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。
其中,控制储能设备可以是蓄电池,也可以是稳定的直流电源,在此不加以限制。
具体地,若电网出现电压暂降现象,变换器内部的开关导通,控制储能设备提供所需输出参数的直流电,将直流电传输直流电至变频器的输出端。示例的,电网出现电压暂降现象,变频器输出端电压为490V,预设的电压阈值为500V,此时,变换器控制储能设备提供直流电输出至变频器的输出端,将变频器输出端的电压升压补偿到了500V,解决了电压暂降。
上述电压暂降保护方法中,通过获取电网中的变频器的输出电压,根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象,若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。由于获取电网中的变频器的输出电压,与预设的电压阈值比较可以准确的判断是否出现电压暂降现象,在出现电压暂降的情况下,利用储能设备为变频器提供直流电压,无需进行交流到直流的转换,提高了变频器的转换效率,同时确保变频器正常工作,并且变换器仅在出现电压暂降现象时,才控制储能设备对变频器进行供电,节约了耗电量。
上述实施例对电压暂降保护方法进行了说明,在上述方法中需要控制储能设备为变频器提供直流电,现通过一个实施例中,对步骤S206进一步说明,如图6所示,控制储能设备为变频器提供直流电包括:
S602,在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数。
其中,变换器的输出参数是指变换器控制储能设备为变频器提供直流电的直流电参数。
具体地,当储能设备为变频器提供直流电的过程中,储能设备传输的直流电经变换器传输至变频器的输出端,此时,变换器的输出端会实时输出直流电传送至变频器的输出端,则变换器可实时获取到输出的直流电参数。
可选的,可以通过如图7所示的直流供电的电压暂降保护系统对各转换器的输出参数进行显示,其中,电压暂降保护系统包括:控制回路模块701、显示模块702、主监控模块706、直流配电回路704及直流供电暂降保护模块705。控制回路模块,用于实现直流供电暂态保护单元与主监控单元的信息交互,采集直流供电暂态保护单元的运行信息,并可将来自主监控单元的控制信息发送至直流供电暂态保护单元;直流供电暂态保护单元,用于通过直流配电回路连接至变频类敏感负荷;直流配电回路,用于配置相应的电压传感器、电流传感器,传感器件通过有线方式连接至主监控单元;主监控单元,用于综合处理来自直流配电回路以及控制回路模块的信息,并将此类信息通过以太网或现场总线接口发送至显示单元;显示单元,用于对来自主监控单元的信息进行显示,显示的信息包括直流供电暂态保护单元各项运行参数、直流配电回路的电压电流等。
S604,根据输出参数为变频器提供直流电。
具体地,获取到输出参数后,可以通过实时比较输出参数的值与预设参数阈值,选择对应的调控方式,实时调控储能设备发送对应的直流电,以使变频器接收到电压保持在电网电压值的90%以上。例如,输出参数可以为电压参数,比较输出电压参数的值和预设电压参数,选择电压调控方式;或者输出参数可以为电流参数,比较输出电流参数的值和预设电流参数,选择电流调控方式;输出参数还可以是功率参数,通过比较输出功率和预设功率参数,选择功率调控方式,实时调控储能设备发送对应的直流电,在此不加以限制。
本实施例中,通过在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数,根据输出参数为变频器提供直流电。由于获取实时的变换器输出参数,而变换器的输出端和变频器的输出端相连,则变换器的输出端电压即为变频器的电压,实时获取变换器的输出参数,并调节输出参数,可以使变频器的电压保持在电网电压的90%以上,从而对供电线的电压暂降现象进行了保护。
上述实施例对控制储能设备为变频器提供直流电进行了说明,需要根据输出参数为变频器提供直流电,输出参数包括输出电压和输出电流;现以一个实施例对步骤S604进行说明,如图8所示,根据输出参数为变频器提供直流电,包括:
S802,将输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果。
具体地,将输出电压和预设的电压阈值进行比较,确定输出电压和预设的电压阈值的大小关系,同时将输出电流和预设电流阈值进行比较,确定输出电压和预设的电压阈值的大小关系,可以得到输出电压大于预设电压阈值、且输出电流小于预设电压阈值的比较结果,或者输出电压小于预设电压阈值、且输出电流大于预设电压阈值的比较结果,还可以是输出电压小于预设电压阈值、且输出电流也小于预设电压阈值的比较结果,还可以是输出电压大于预设电压阈值、且输出电流也大于预设电压阈值的比较结果,在此不加以限定。
S804,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电。
其中,直流电可以包括电压、电流和功率,在此不加以限定。
具体地,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电可参见如图9所示的框图。当输出电压、输出电流两者不同时小于预设阈值,采用控制电压或电流调控,根据实际的输出电压值、电流值,输出不同的占空比调节信号,选择其中较小的占空比调节信号进行脉冲调制,实现斩波控制。当输出电压、输出电流均小于给预设阈值,说明预设阈值超出了储能设备能调节的最大范围,此时选择输出功率控制调节脉冲信号,使占空比单方向增加趋向最大,实现斩波控制,使储能设备的最大功率输出。
例如,若输出电压490V小于预设电压阈值500V,输出电流5A大于预设电流阈值4A,则可以通过输出电压调节方式进行调控,使输出电压的占空比增加,输出脉冲信号,实现斩波控制,输出500V的电压。若输出电压400V小于预设电压阈值500V,输出电流3A大于预设电流阈值4A,此时,预设功率为200W,超出了储能设备的最大功率1500瓦,则控制输出功率的占空比趋向最大,以储能设备的最大功率进行输出。比较结果为输出电压大于预设电压阈值,输出电流也大于预设电压阈值,则证明不存在电压暂降现象。
在本实施例中,通过将输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电。由于通过比较确定了调控方案,可通过准确调控控制储能设备为变频器提供直流电,使变频器避免因电压暂降造成的跳闸。
在一个实施例中,如图10所示,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
S102,若比较结果为输出电压大于或等于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值。
具体地,当变换器的输出电压大于或等于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值。例如,当变换器的输出电压为500V,电压阈值为500V,输出电流为3A,电流阈值为4A,此时,计算输出电流与电流阈值的差值为1A。
S104,根据电流差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
具体地,可参见图11的调节框图所示,电流差值通过变换器内部的电流调节器得到相应的占空比调节信号,电流调节器增大占空比调节信号,该占空比调节信号通过变换其内部的电流斩波器生成脉冲信号,驱动功率电路进行输出春泥该设备提供的直流电。
在本实施例中,通过若比较结果为输出电压大于或等于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值,根据电流差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。由于确定调控方式后,根据输出电流与预设电流做差得出电流差值,根据该电流差值确定了脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比以此控制储能设备为变频器提供直流电,使得变频器的电压始终大于预设阈值并且无需将储能设备提供的直流电进行转换,增加了转换效率。
在一个实施例中,如图12所示,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
S122,若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流大于或等于电流阈值,计算输出电压与电压阈值之间的电压差值。
具体地,当变换器的输出电压小于电压阈值,且输出电流大于或等于电流阈值,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值。例如,当变换器的输出电压为400V,电压阈值为500V,输出电流为4A,电流阈值为4A,此时,计算输出电压与电压阈值的差值为100V。
S124,根据电压差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
具体地,可参见图11的调节框图所示,电压差值通过变换器内部的电压调节器得到相应的占空比调节信号,电压调节器增大占空比调节信号,该占空比调节信号通过变换其内部的电压斩波器生成脉冲信号,驱动功率电路进行输出,为变频器提供直流电。
在本实施例中,通过若比较结果为输出电压大于或等于电压阈值,且输出电压小于电压阈值,计算输出电压与电压阈值之间的电压差值,根据电压差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。由于确定调控方式后,根据输出电压与预设电压做差得出电压差值,根据该电压差值确定了脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比以此控制储能设备为变频器提供直流电,使得变频器的电压始终大于预设阈值并且无需将储能设备提供的直流电进行转换,增加了转换效率。
在一个实施例中,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电,包括:
若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,则控制储能设备以最大输出功率为变频器提供直流电。
具体地,若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,说明电压、电流预设阈值超出了储能设备能调节的最大范围,此时选择输出功率控制调节脉冲信号,使输出功率的占空比信号单方向增加并趋向最大,实现斩波控制,使储能设备以最大功率输出。
在本实施例中,若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,则控制储能设备以最大输出功率为变频器提供直流电。由于输出电压、输出电流均小于预设的阈值,则说明预设的阈值超出了变换器可调控的最大范围,只能迫使储能设备以最大功率输出,能够尽可能地减弱电压暂降现象对变频器的影响。
上述实施例对电压暂降保护方法进行了说明,而在电压暂降保护过程中,需要控制储能设备对变频器提供直流电,现以一个实施例对停止储能设备对变频器进行供电进行说明,如图13所示,电压暂降保护方法还包括:
S132,在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变频器的当前输出电压。
其中,变频器的当前输出电压是指,在出现电压暂降现象,储能设备为变频器提供直流电后变频器此时的输出电压。
具体地,在出现电压暂降现象,利用储能设备为变频器提供直流电时,控制储能设备对变频器进行升压补偿,使得变频器的输出电压均大于或等于预设阈值,由于变频器的输出端与变换器的输出端相连接,则变换器的输出电压等于变频器的输出电压,当获取到变换器的输出电压,就是获取到了变频器的输出电压。
S134,若当前输出电压大于或等于电压阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。
具体地,若当前输出电压大于或等于电压阈值,则证明变频器不会受电网出现电压暂降现象而受到影响,此时,变换器控制储能设备停止为变频器提供供电。
在本实施例中,通过在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变频器的当前输出电压,若当前输出电压大于或等于电压阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。由于变换器的输出端与变频器的输出端相连,则变换器控制了变换器的输出端电压,即控制了变频器输出端的电压,这种方法简单有效,可以在变换器检测到电压暂降现象消失时,停止对变频器进行供电,节约了储能设备的电能。
述实施例对电压暂降保护方法进行了说明,而在电压暂降保护过程中,变频器还可以是交流敏感负荷,在变频器是交流敏感负荷的情况下,现以一个实施例进行说明,在一个实施例中,电压暂降保护方法还包括:
若电网出现电压暂降现象,则将储能设备输出的直流电转换为交流电,将交流电提供至交流敏感负荷。
可选地,在如图3中,在实际的应用使用中,变频器还可以是交流敏感负荷,此时变换器需将储能设备输出的直流电转换为交流类敏感负荷可接收的交流电。在本实施例中,通过若电网出现电压暂降现象,则将储能设备输出的直流电转换为交流电,将交流电提供至交流敏感负荷。确保了在实际使用中,交流类敏感负荷也可以正常工作。
在其中一个实施例中,电压暂降保护方法还包括:
若储能设备为变频器提供直流电的持续时长超过预设时长阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。
其中,预设时长阈值是指储能设备每次向变频器提供直流电时可持续工作的时间。
具体地,当储能设备一直为变频器提供直流电时,若持续时长超过了储能设备所能提供的可持续工作时间,则变换器内部的开关断开,强行终止为变频器提供直流电。
在本实施例中,通过判断储能设备为变频器提供直流电的持续时长是否超过预设时长阈值,若超过了预设时长则控制储能设备停止为变频器提供直流电,避免了储能设备长时间工作而造成的设备损伤,提高了设备的使用寿命。
为了便于本领域技术人员的理解,以下对本申请提供的电压暂将保护方法进行详细介绍,如图14所示,该方法可以包括:
S1401,获取电网中的变频器的输出电压。
S1402,根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象。若是,则执行步骤S1403至步骤S1405;若否,则执行步骤S1401。
S1403,在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数,其中,输出参数包括输出电压和输出电流。
S1404,将输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果。若比较结果为输出电压大于或等于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,则执行步骤S1405-S1406;若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流大于或等于电流阈值,则执行步骤S1407-S1408;若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流小于电流阈值,则执行步骤S1409。
S1405,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值。
S1406,根据电流差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
S1407,计算输出电压与电压阈值之间的电压差值。
S1408,根据电压差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
S1409,控制储能设备以最大输出功率为变频器提供直流电。
S1410,储能设备为变频器提供直流电的持续时长是否超过预设时长阈值,若是,则执行步骤S1411;若否,则执行步骤S1401。
S1411,控制储能设备停止为变频器提供直流电。
在本实施例中,通过获取电网中的变频器的输出电压,根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象,若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。由于获取电网中的变频器的输出电压,与预设的电压阈值比较可以准确的判断是否出现电压暂降现象,在出现电压暂降的情况下,利用储能设备为变频器提供直流电压,减少了交流电供电给变频器时,变频器需将交流电转换为直流电的整流过程,提高了变频器的转换效率,同时确保变频器正常工作,并且变换器仅在出现电压暂降现象时,才控制储能设备对变频器进行供电,节约了耗电量。
应该理解的是,虽然图2-14的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图2-14中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图15所示,提供了一种电压暂降保护装置,包括:获取模块、判断模块和控制模块,其中:
第一获取模块151,用于获取电网中的变频器的输出电压;
判断模块152,用于根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象;
第一控制模块153,用于若电网出现电压暂降现象,则控制储能设备为变频器提供直流电。
在本实施例中,第一获取模块获取了电网中的变频器的输出电压,判断模块根据输出电压和预设的电压阈值,判断电网是否出现电压暂降现象,第一控制模块在电网出现电压暂降现象时,控制储能设备为变频器提供直流电。由于获取电网中的变频器的输出电压,与预设的电压阈值比较可以准确的判断是否出现电压暂降现象,在出现电压暂降的情况下,利用储能设备为变频器提供直流电压,减少了交流电供电给变频器时,变频器需将交流电转换为直流电的整流过程,提高了变频器的转换效率,同时确保变频器正常工作,并且变换器仅在出现电压暂降现象时,才控制储能设备对变频器进行供电,节约了耗电量。
在一个实施例中,如图16所示,第一控制模块153包括:
获取单元161,用于在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数;
供给单元162,用于根据输出参数为变频器提供直流电。
可选地,获取单元161和供给单元中162的输出参数可以包括输出电压和输出电流。在上述实施例的基础上,参见图16所示,供给单元162包括:
比较子单元1621,用于将输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果;
供给子单元1622,根据比较结果,控制储能设备为变频器提供直流电。
在上述实施例的基础上,供给子单元应用于若比较结果为输出电压大于或等于电压阈值,且输出电流小于电流阈值的情况下,计算输出电流与电流阈值之间的电流差值,根据电流差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
在上述实施例的基础上,供给子单元在若比较结果为输出电压小于电压阈值,且输出电流大于或等于电流阈值得情况下,用于计算输出电压与电压阈值之间的电压差值,根据电压差值确定脉冲信号的占空比,根据脉冲信号的占空比控制储能设备为变频器提供直流电。
在上述实施例的基础上,供给子单元还可以应用在若比较结果为所述输出电压小于所述电压阈值,且所述输出电流小于所述电流阈值的情况下,则控制储能设备以最大输出功率为变频器提供直流电。
基于上述实施例,参见图16所示,电压暂降保护装置还包括:
第二获取模块154,用于在储能设备为变频器提供直流电的过程中,获取变频器的当前输出电压;
第二控制模块155,用于若当前输出电压大于或等于电压阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。
基于上述实施例的基础上,参见图16所示,电压暂降保护装置还包括:
转换模块156,若电网出现电压暂降现象,则将储能设备输出的直流电转换为交流电,将交流电提供至交流敏感负荷。
基于上述实施例的基础上,继续参见图16所示,电压暂降保护装置还包括:
第三控制模块157,用于若储能设备为变频器提供直流电的持续时长超过预设时长阈值,则控制储能设备停止为变频器提供直流电。
关于电压暂降保护装置的具体限定可以参见上文中对于电压暂降保护方法的限定,在此不再赘述。上述电压暂降保护装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图17所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种电压暂降保护方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图17中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电压暂降保护方法,其特征在于,所述方法包括:
获取电网中的变频器的输出电压;
根据所述输出电压和预设的电压阈值,判断所述电网是否出现电压暂降现象;
若所述电网出现电压暂降现象,则在储能设备为所述变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数;所述输出参数包括输出电压和输出电流;所述变换器的输出端与所述变频器的输出端连接,所述变换器的输入端与所述储能设备的输出端连接;所述变换器用于获取所述变频器的输出电压,以及在出现电压暂降现象的情况下,用于控制所述所述储能设备为所述变频器供电;
将所述输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将所述输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果;所述输出电压包括变频器的输出电压或变换器的输出参数中的输出电压;
根据所述比较结果,控制所述储能设备以预设电压、预设电流和预设功率中的至少一种参数为所述变频器提供直流电。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述比较结果,控制所述储能设备以预设电压、预设电流和预设功率中的至少一种参数为所述变频器提供直流电,包括:
若所述比较结果为所述输出电压大于或等于所述电压阈值,且所述输出电流小于所述电流阈值,计算所述输出电流与所述电流阈值之间的电流差值;
根据所述电流差值确定脉冲信号的占空比,根据所述脉冲信号的占空比控制所述储能设备为所述变频器提供直流电。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述比较结果,控制所述储能设备以预设电压、预设电流和预设功率中的至少一种参数为所述变频器提供直流电,包括:
若所述比较结果为所述输出电压小于所述电压阈值,且所述输出电流大于或等于所述电流阈值,计算所述输出电压与所述电压阈值之间的电压差值;
根据所述电压差值确定脉冲信号的占空比,根据所述脉冲信号的占空比控制所述储能设备为所述变频器提供直流电。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述比较结果,控制所述储能设备以预设电压、预设电流和预设功率中的至少一种参数为所述变频器提供直流电,包括:
若所述比较结果为所述输出电压小于所述电压阈值,且所述输出电流小于所述电流阈值,则控制所述储能设备以最大输出功率为所述变频器提供直流电。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述储能设备为所述变频器提供直流电的过程中,获取变频器的当前输出电压;
若所述当前输出电压大于或等于所述电压阈值,则控制储能设备停止为所述变频器提供直流电。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述电网出现电压暂降现象,则将所述储能设备输出的直流电转换为交流电,将所述交流电提供至交流敏感负荷。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述储能设备为所述变频器提供直流电的持续时长超过预设时长阈值,则控制所述储能设备停止为所述变频器提供直流电。
8.一种电压暂降保护装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取电网中的变频器的输出电压;
判断模块,用于根据所述输出电压和预设的电压阈值,判断所述电网是否出现电压暂降现象;
控制模块,用于若所述电网出现电压暂降现象,则在储能设备为所述变频器提供直流电的过程中,获取变换器的输出参数;所述输出参数包括输出电压和输出电流;所述变换器的输出端与所述变频器的输出端连接,所述变换器的输入端与所述储能设备的输出端连接;所述变换器用于获取所述变频器的输出电压,以及在出现电压暂降现象的情况下,用于控制所述所述储能设备为所述变频器供电;将所述输出电压和预设的电压阈值进行比较,以及将所述输出电流和预设电流阈值进行比较,得到比较结果;所述输出电压包括变频器的输出电压或变换器的输出参数中的输出电压;根据所述比较结果,控制所述储能设备以预设电压、预设电流和预设功率中的至少一种参数为所述变频器提供直流电。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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