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专利号: 201811356018X
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-08-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,将交流电源相电压波动区间范围的电压分成多个电压等级区间来进行补偿控制;对交流电源相电压的电压等级区间进行识别,得到触发选通控制值;由二极管触发选通矩阵依据延迟后的触发选通控制值选择并使相应的触发控制信号有效,控制晶闸管开关组中晶闸管的通断组合状态;

晶闸管开关组中晶闸管的通断组合状态控制选择自耦变压器多个输出电压中的0个,或者是1个,或者是多个电压叠加,作为补偿变压器的励磁线圈电压,实现与电压等级区间对应的电压补偿状态;交流电源相电压的每个电压等级区间对应一个电压补偿状态;

三相触发选通控制值中,有一个及一个以上无效时,控制三相晶闸管开关组处于保护状态;

每一相中,触发选通控制值为M位二进制值;判别触发选通控制值是否有效的依据是,触发选通控制值的M位二进制值中,有且只有一位有效时,触发选通控制值有效;否则,触发选通控制值无效;所述M为大于等于2的整数;

每一相中 对交流电源相电压的电压等级区间进行识别,得到触发选通控制值由采样比较电路实现;对触发选通控制值进行延迟,以及产生不触发区控制信号由延时保护电路实现;对触发选通控制值是否有效进行判别由检错判别电路实现,检错判别电路输入延迟后的触发选通控制值并判别其是否有效,输出触发选通控制值判别信号;

保护驱动单元依据输入的三相触发选通控制值判别信号是否有效来停止/启动对三相晶闸管开关组的保护,具体方法是,当三相触发选通控制值判别信号中有一个及一个以上无效时,控制断开三相自耦变压器的输入侧供电电压来使三相晶闸管开关组处于保护状态下;

保护驱动单元依据三相触发选通控制值判别信号是否有效和三相不触发区控制信号是否有效来控制触发单元的供电电源,具体方法是,当三相触发选通控制值判别信号中有一个及一个以上无效时,控制断开触发单元中所有三相触发电路的电源;当三相触发选通控制值判别信号全部有效时,每一相中,不触发区控制信号有效则断开触发单元中同相触发电路的电源,否则,接通触发单元中同相触发电路的电源,同相触发电路正常工作,依据输入的触发控制信号发出触发脉冲。

2.根据权利要求1所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,在晶闸管开关组中晶闸管的先后2种不同通断组合状态之间,维持一个不触发区时间,关断晶闸管开关组中的所有晶闸管。

3.根据权利要求2所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,对触发选通控制值是否有效进行判别;当处于维持一个不触发区时间状态,或者是触发选通控制值无效时,切断触发电路的供电电源,停止发出该相的触发脉冲。

4.根据权利要求3所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,所述维持一个不触发区时间由不触发区控制信号实现;控制不触发区控制信号在触发选通控制值发生改变后输出一个单脉冲;不触发区控制信号在输出单脉冲期间有效,在非输出单脉冲期间无效;不触发区控制信号有效时,维持一个不触发区时间。

5.根据权利要求3‑4中任一项所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,控制晶闸管开关组的触发控制信号由延迟的触发选通控制值控制产生;延迟的触发选通控制值的信号改变时刻晚于触发选通控制值发生改变后不触发区控制信号中单脉冲的前沿时刻,且早于触发选通控制值发生改变后不触发区控制信号中单脉冲的后沿时刻。

6.根据权利要求5所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,晶闸管开关组中共有N个晶闸管;二极管触发选通矩阵包括M根触发选通控制列线、N根触发驱动行线和多个二极管;M根触发选通控制列线与M位触发选通控制值一一对应,一个触发选通控制值对应使一根触发选通控制列线信号有效;N根触发驱动行线与N个晶闸管一一对应,一根触发驱动行线信号有效对应使一个晶闸管的触发控制信号有效;每根触发选通控制列线信号有效时,对应一个晶闸管开关组中晶闸管的通断组合状态;在每根触发选通控制列线与该列线信号有效时对应通断组合状态需要控制晶闸管导通的触发驱动行线之间均设置二极管进行连接,当某根触发选通控制列线有效时,由二极管使需要控制晶闸管导通的触发驱动行线信号有效。

7.根据权利要求3‑4中任一项所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,对交流电源相电压的电压等级区间进行识别,得到触发选通控制值由采样比较电路实现;采样比较电路包括交流电源相电压采样电路和多区间电压比较器电路,交流电源相电压采样电路将交流电源相电压有效值转换为交流电源相电压采样值;多区间电压比较器电路对交流电源相电压采样值与M‑1个阈值电压进行比较,得到M位触发选通控制值。

8.根据权利要求7所述的分区自耦补偿三相交流稳压控制方法,其特征在于:每一相中,多区间电压比较器电路包括M‑1个比较器,M‑1个比较器均采用正单电源供电;M‑1个不同的阈值电压分别连接至M‑1个比较器的同相输入端,交流电源相电压采样值同时连接至M‑1个比较器的反相输入端;M‑1个比较器中,阈值电压最低的比较器直接采用正单电源进行供电,其他比较器均采用可控电源进行供电;比较器采用可控电源供电时,只有在所有阈值电压比其低的比较器全部输出低电平时,可控电源向其正电源端进行供电,否则可控电源停止向其正电源端进行供电;比较器采用可控电源供电且可控电源停止向其正电源端进行供电时,输出低电平;M位触发选通控制值由M‑1个比较器的输出值和最高区间判断值组成;当M‑1个比较器的输出值全部为低电平时,最高区间判断值为高电平,否则,最高区间判断值为低电平。