[发明专利]一种负载电压源快速切换的方法、装置和设备

说明书

本申请提供一种负载电压源快速切换的方法、装置和设备，方法通过实时监测电网电压，判断电网电压是否发生扰动，当电网发生扰动时，控制电网分离器将电网与负载进行隔离，与此同时，控制辅助供电设备向负载输出电网电压相位、频率同步的标准电压，以保障负载的正常运行，从而保证负载不会因为电网扰动而停机。

技术领域

本发明涉及供电技术领域，具体涉及一种负载电压源快速切换的方法、装置和设备。

背景技术

在半导体行业中，208V的三线系统中存在有大量敏感负荷，如果电压暂降深度超过10％，且持续时间超过5ms就会导致负载停机，从而带来重大损失，其中以MOCVD，PECVD、离子注入机等高端工艺负载为主的混合负载特性机台最为敏感，该类基台设备中包含大量直流、交流电机、高频开关电源、单相变压器等，最大的特点是设备在不同工作阶段负载体现的特性不同，功率因数不同，谐波畸变率不同，但该类负载对电压暂降产品的补偿响应时间却是相同的，任何大于2ms的补偿间隔都有可能导致负载的中断。如何在混合负载，变化功因的使用场景下快速进行反并联晶闸管组的强制关断，并对负载进行电压补偿，是我们设计这个阻断策略的初衷。

在动态电压恢复器中，现有的晶闸管快速阻断技术主要是反压关断，对A、B、C三相晶闸管进行反压，使得晶闸管电流快速过零关断，从而保证其强制过零关断，逆变器的反压策略是输出一个补偿电压＝瞬时值电压*(1+X％)的电压，当电流电压同向时，X为正数，电流电压反向时X为负数。

现有方案中，存在缺陷在于设备输出从得到指令到执行指令输出之间是有硬件反应速度和电压建立过程的，往往当功率因数越高时，电流电压反向的时间就越短，X的正负值判断就会越困难，并且不均衡暂降会导致电源相角、相位之间产生偏移，最终导致过零点附近无法强制关断，从而拉长了整个补偿的时间，或因或零点反压指令错误造成逆变器过流保护，导致负载因欠压宕机。谐波电压的存在同样会导致X的数值判断不准确，逆变器输出的阻断电压无法成功在晶闸管两端形成反压，同样会导致负载因欠压宕机。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种负载电压源快速切换的方法、装置和设备，以实现当电网电压出现扰动时，为负载进行供电，从而防止负载设备因欠压宕机。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种负载电压源快速切换的方法，包括：

判断电网电压是否发生扰动；

当电网发生扰动时，控制电网分离器将电网与负载进行隔离；

控制辅助供电设备向负载输出电网电压相位、频率同步的标准电压。

可选的，上述负载电压源快速切换的方法中，所述控制电网分离器将电网与负载进行隔离，包括：

通过设置于电网与负载之间的SCR反并联晶闸管组将电网与负载进行隔离。

可选的，上述负载电压源快速切换的方法中，所述SCR反并联晶闸管组包括：由电网端向负载端导通的第一晶闸管以及由负载端向电网端导通的第二晶闸管；

所述通过设置于电网与负载之间的SCR反并联晶闸管组将电网与负载进行隔离，包括：

当所述电网电流与电网电压同向时，在所述负载端生成一个高于所述电网端的瞬时电压；

当所述电网电流与电网电压反向时，在所述负载端生成一个低于所述电网端的瞬时电压。

可选的，上述负载电压源快速切换的方法中，当检测到电网电压由扰动状态切换为稳定状态后，控制辅助供电设备输出电压与所述电网电压同步后，通过所述电网分离器控制电网与负载之间导通。

可选的，上述负载电压源快速切换的方法中，所述通过所述电网分离器控制电网与负载之间导通后，还包括：