[发明专利]一种并联型DVR旁路晶闸管快速切除控制方法

说明书

本发明公开了一种并联型DVR旁路晶闸管快速切除控制方法，DVR系统包括交流电网、主路单元、旁路单元及负载，旁路单元包括依次串联在交流电网和负载间的输入开关、旁路开关及输出开关，旁路开关包括并联的晶闸管与接触器KM，晶闸管包括反向并联的晶闸管VT1和VT2，主路单元连接在输出开关的进线端上，包括依次串联的储能单元、ACDC/DCAC单元及变压器，DVR系统包括旁路整流充电模式与主路逆变模式，当电网电压正常时，DVR系统处于旁路整流充电模式，旁路开关中的晶闸管VT1、VT2轮流导通为负载供电；当电网电压发生异常时，DVR系统由旁路整流充电模式切换至主路逆变模式。该控制方法简单，实现了旁路整流充电模式与主路逆变模式的无缝衔接。

技术领域

本发明涉及涉及电能质量治理领域，具体涉及一种并联型DVR旁路晶闸管快速切除控制方法。

背景技术

随着用电设备的日益增加，电压敏感负荷也越来越多，对于电能质量的要求也越来越高，电压的暂降、暂升都会影响用电设备的正常运行，从而造成巨大的经济损失，而动态电压质量恢复器（DVR）是解决电压暂降、暂升最有效的一种措施。

并联型动态电压质量恢复器由主路及旁路两部分组成，电网电压异常时，电压质量恢复器旁路快速断开切除电网、主路由整流模式切换至逆变模式进行电压补偿，保证后级负荷可靠用电；当电网电压恢复正常供电时，主路由逆变模式切换至整流模式，退出补偿模式，为超级电容充电以支撑下次暂降补偿，旁路自动投入，此时由电网持续为后级负荷供电。电能质量问题的出现是随机的，所以主路、旁路需要进行快速的投入、切换，以保证用电负荷的正常运行。

为了实现无缝切换，旁路部分选用晶闸管，晶闸管属于半控型器件，可以控制其在几十微秒内导通，但是无法快速控制其关断，当撤销晶闸管的触发脉冲后，只有当晶闸管的阳极电流降低到维持电流以下，才能自行关断，最长的关断时间为电网频率的半个周期，即10ms，这对于电能质量电压暂降问题是不能实现快速补偿的。

如何解决上述问题，是本领域技术人员致力于解决的事情。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种并联型DVR旁路晶闸管快速切除控制方法，该系统控制方法简单易实现，能够在保证电网电压发生暂降时，晶闸管能够快速切断，实现主路补偿模式与旁路模式的无缝衔接。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种并联型DVR旁路晶闸管快速切除控制方法，DVR系统包括交流电网、主路单元、旁路单元及负载，旁路单元包括依次串联在交流电网和负载间的输入开关、旁路开关及输出开关，旁路开关包括并联的晶闸管与接触器KM，所述晶闸管包括反向并联的晶闸管VT1和VT2，主路单元连接在输出开关的进线端上，包括依次串联的储能单元、ACDC/DCAC单元及变压器，所述DVR系统包括旁路整流充电模式与主路逆变模式，当电网电压正常时，DVR系统处于旁路整流充电模式，旁路开关中的晶闸管VT1、VT2轮流导通为负载供电，ACDC/DCAC单元以整流模式稳压，同时为储能单元充电；当电网电压发生异常时，DVR系统由旁路整流充电模式切换至主路逆变模式，具体步骤如下：

电网电压发生异常时，主路单元电感电流环采用闭环控制模式结合电网电压前馈，以负载电流信号作为电流环的输入信号，经比例控制器之后输出负载电流，主路单元输出的电流方向与负载电流方向一致，将导通的晶闸管上的电流全部换流到ACDC/DCAC单元，而后将旁路晶闸管关断，开启主路单元电压环运行，以电压源模式逆变输出电压为负载供电。

作为一种具体的实施方式，所述ACDC/DCAC单元包括三相三电平半桥单元、储能电容单元、LC滤波单元。