一種主從式諧波無功補償發(fā)生系統及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及無功補償與電能質量優(yōu)化技術領域，尤其涉及一種主從式諧波無功補償發(fā)生系統及方法。
【背景技術】
[0002]目前的諧波無功補償發(fā)生系統中將所有的諧波無功補償模塊全部投入使用，各模塊之間沒有通信，只能各自完成自己的補償任務，沒有形成系統性整體控制方案，還是可以保證電網中的諧波無功補償工作，但是一旦諧波無功補償系統中有諧波無功補償模塊發(fā)生故障，其它模塊不能自動改變自己的分配任務，則電網中的諧波無功損耗得不到有效的降低，使補償效果變差。
[0003]相反的，如果系統中的無功容量較少時，全部的諧波無功補償模塊均照常工作，不能有效的提高模塊的使用壽命，也增加了電網的有功損耗，所以整個系統急需一種系統化的控制方案。

【發(fā)明內容】

[0004]針對現有的補償發(fā)生系統及方法，本發(fā)明提供了一種補償效果好、降低損耗的主從式諧波無功補償發(fā)生系統及方法。
[0005]具體的技術方案為:
[0006]—種主從式諧波無功補償發(fā)生系統，應用于對電網進行諧波無功補償，所述系統包括:
[0007]負載模塊，與輸入端連接；
[0008]至少一個從諧波無功補償模塊，分別與所述輸入端連接，用于對電網進行諧波無功補償；
[0009]主諧波無功補償模塊，分別與所述輸入端、各個所述從諧波無功補償模塊連接，用于從所述輸入端采樣的無功信息、對各個所述從諧波無功補償模塊進行控制以及對電網進行諧波無功補償。
[0010]所述主諧波無功補償模塊與各個所述從諧波無功補償模塊中均預存儲有競爭規(guī)貝1J，所述主諧波無功補償模塊是通過預存儲的競爭規(guī)則確定的；
[0011]其中，所述主諧波無功補償模塊與各個所述從諧波無功補償模塊均通過并網開關與所述輸入端相連。
[0012]優(yōu)選的，所述主諧波無功補償模塊中預存儲有選定規(guī)則，所述選定規(guī)則用于系統根據所述競爭規(guī)則確定主諧波無功補償模塊后，由所述主諧波無功補償模塊根據所述選定規(guī)則于各個所述從諧波無功補償模塊中確定備用主諧波無功補償模塊，以在所述主諧波無功補償模塊故障時，將所述備用諧波無功補償模塊自動升級為主諧波無功補償模塊。
[0013]優(yōu)選的，所述系統中還包括:
[0014]電流傳感器，與所述輸入端連接；以及
[0015]所述主諧波無功補償模塊與各個所述從諧波無功補償模塊串聯連接后與所述電流傳感器相連。
[0016]優(yōu)選的，所述主諧波無功補償模塊包括:
[0017]采樣單元，與所述電流傳感器連接，用于通過所述電流傳感器對輸入端的無功電流進行米樣；
[0018]計算單元，與所述采樣單元連接，用于根據采樣的所述無功電流產生控制指令；
[0019]控制單元，分別與所述計算單元、各個所述從諧波無功補償模塊相連，用于根據所述控制指令，對各個所述從諧波無功補償模塊執(zhí)行相應的操作。
[0020]優(yōu)選的，所述系統中還包括:
[0021]顯示模塊，與各個所述主從諧波無功補償模塊相連，用于顯示所述主從諧波無功補償模塊的工作信息；
[0022]監(jiān)控模塊，分別與所述主諧波無功補償模塊、各個所述從諧波無功補償模塊連接，用于對所述主諧波無功補償模塊和各個所述從諧波無功補償模塊進行工作監(jiān)控；以及
[0023]所述主從諧波無功補償模塊通過RS485總線連接。
[0024]—種主從式諧波無功補償發(fā)生方法，應用于所述的主從式諧波無功補償發(fā)生系統，所述方法包括:
[0025]步驟S1:主諧波無功補償模塊對輸入端采樣無功信息；
[0026]步驟S2:所述主諧波無功補償模塊根據所述無功信息對各個從諧波無功補償模塊進行控制；
[0027]步驟S3:各個所述從諧波無功補償模塊對電網進行諧波無功補償。
[0028]優(yōu)選的，所述步驟SI之前還包括:
[0029]步驟Sll:系統上電，所述系統通過預存儲的競爭規(guī)則確定所述主諧波無功補償豐吳塊；
[0030]步驟S12:所述主諧波無功補償模塊確定后，所述主諧波無功補償模塊根據競爭規(guī)則確定備用主諧波無功補償模塊。
[0031]優(yōu)選的，所述步驟S2具體包括:
[0032]步驟S21:所述主諧波無功補償模塊中的計算單元根據采樣的無功信息產生控制指令；
[0033]步驟S22:所述主諧波無功補償模塊中的控制單元根據所述控制指令，對各個所述從諧波無功補償模塊進行控制。
[0034]優(yōu)選的，所述步驟S3具體包括:
[0035]所述主諧波無功補償模塊、各個所述從諧波無功補償模塊均可選擇性對電網進行諧波無功補償與諧波治理。
[0036]本發(fā)明的有益效果是:
[0037]本發(fā)明的主諧波無功補償模塊可以根據本系統中的輸入端的無功信息控制各臺從諧波無功補償模塊執(zhí)行相應的操作，這樣會減少系統有功損耗。即主諧波無功補償模塊會根據電網需求智能化的改變諧波無功補償量，這樣不僅提高了補償效率，同時節(jié)省了能源。
[0038]此外，本發(fā)明對多臺并聯的諧波無功補償模塊進行主從機的劃分，主機可以根據需要進行無功補償的補償量控制從機的工作，使得系統內的諧波無功補償模塊不必全部投入，減小了過多模塊的投入損耗，而在主機故障時，從機重新競爭主機也保障了模塊的最佳投切方式。
【附圖說明】
[0039]圖1為本發(fā)明一種主從式諧波無功補償發(fā)生系統的結構示意圖；
[0040]圖2為本發(fā)明一種主從式諧波無功補償發(fā)生方法的示意圖。
[0041]圖3為本發(fā)明一種主從式諧波無功補償發(fā)生電路圖。
【具體實施方式】
[0042]需要說明的是，在不沖突的情況下，下述技術方案，技術特征之間可以相互組合。
[0043]下面結合附圖對本發(fā)明進行進一步說明。
[0044]圖1為本發(fā)明一種主從式諧波無功補償發(fā)生系統的結構示意圖，如圖1所示，一種主從式諧波無功補償發(fā)生系統，應用于對電網進行諧波無功補償，系統包括:
[0045]負載模塊3，與輸入端連接；
[0046]至少一個從諧波無功補償模塊2，分別與輸入端連接，用于對電網進行諧波無功補償；
[0047]主諧波無功補償模塊1，分別與輸入端、各個從諧波無功補償模塊2連接，用于從輸入端采樣的無功信息、對各個從諧波無功補償模塊2進行控制以及對電網進行諧波無功補償。
[0048]主諧波無功補償模塊I用于采集無功信息，根據無功信息控制各個從諧波無功補償模塊2進行相應的操作后，主諧波無功補償模塊I與各個從諧波無功補償模塊2共同對電網進行諧波無功補償，提高補償效率。
[0049]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I對從諧波無功補償模塊2執(zhí)行的操作可以是:平均分配輸出功率，由主諧波無功補償模塊I將從電網側采樣得到負載無功功率平均分配給各個從諧波無功補償模塊2來動態(tài)的補償電網系統中的無功。
[0050]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I對從諧波無功補償模塊2執(zhí)行的操作可以是:智能諧波無功補償，當電網系統中無功功率小時，由主諧波無功補償模塊I將系統中多余從諧波無功補償模塊2控制停止節(jié)省系統的有功損耗。
[0051]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I對從諧波無功補償模塊2執(zhí)行的操作可以是:由主諧波無功補償模塊I自動將無功功率重新智能分配給各個從諧波無功補償模塊2。
[0052]本發(fā)明一個較佳的實施例，電網的輸入端采用三相四線制將信號輸入，負載分別與輸入端的三根火線與一根零線相連，主諧波無功補償模塊I與從諧波無功補償模塊2分別與三根火線與一根零線相連。
[0053]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I與各個從諧波無功補償模塊2中均預存儲有競爭規(guī)則，主諧波無功補償模塊I是通過預存儲的競爭規(guī)則確定的。
[0054]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I與各個從諧波無功補償模塊2在系統剛啟動時通過485通信自由競爭確定的主諧波無功補償模塊1，其中競爭規(guī)則可以是根據系統上電后，主諧波無功補償模塊I與各個從諧波無功補償模塊2的延時而確定的。
[0055]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I中預存儲有選定規(guī)則，選定規(guī)則用于系統根據競爭規(guī)則確定主諧波無功補償模塊I后，由主諧波無功補償模塊I根據選定規(guī)則于各個從諧波無功補償模塊2中確定備用主諧波無功補償模塊，以在主諧波無功補償模塊I故障時，將備用諧波無功補償模塊自動升級為主諧波無功補償模塊。
[0056]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I根據485通信與各個從諧波無功補償模塊2通過RS485總線連接。
[0057]本發(fā)明一個較佳的實施例，選定規(guī)則可以是主諧波無功補償模塊I根據各個從諧波無功補償模塊2的IP地址，從大到小排列進行選定。
[0058]本發(fā)明一個較佳的實施例，主諧波無功補償模塊I與各個從諧波無功補償模塊2均通過并網開關4與輸入端相連。并網開關兩個作用，一是用于過載時斷開，保護系統；二是手動通斷與電網的電氣連接。
[0059]本發(fā)明一個較佳的實施例，電網中的并聯之路上還設有一個總并網開關5，總體控制所有諧波無功補償模塊。
[0060]本發(fā)明一個較佳的實施例，系統中還包括:電流傳感器6，與輸入端連接；以及主諧波無功補償模塊I與各個從諧波無功補償模塊2串聯連接后與電流傳感器相連。
[0061]本發(fā)明一個較佳的實施例，電流傳感器6為霍爾電流傳感器，本系統中包括三個電流傳感器6，三個電流傳感器6分別設于電網輸入端的三根火線上，主諧波無功補償模塊I