專利名稱：自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)調(diào)諧技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及應(yīng)用于電力測(cè)量中有關(guān)大容量電壓 串聯(lián)諧振系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參閱圖1、在串聯(lián)諧振系統(tǒng)中通常包括調(diào)壓器、勵(lì)磁變壓器、電抗器和容性負(fù)載， 如何進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)諧振一直是關(guān)注的事情。傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式包括電壓峰值追蹤法等或者硬件相位求解法。其中，電壓峰值追 蹤法由于采用類似掃描的方式，通過(guò)判斷高壓峰值的方式獲取諧振點(diǎn)，但由于本身缺乏掃 描的方向性的判定，往往掃描的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)以致不實(shí)用；硬件相位求解法，可定方向調(diào)節(jié)電抗 器，但硬件偏于復(fù)雜且調(diào)試不靈活，以致應(yīng)用不廣泛。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)，其能較為方便測(cè)量相位并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)諧 振。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)，用于大容量電壓串聯(lián)諧振系統(tǒng)中，串聯(lián)諧振系統(tǒng)主要包括調(diào) 壓器、勵(lì)磁變壓器、電抗器和容性負(fù)載，其中電抗器由電抗器電機(jī)驅(qū)動(dòng)。所述自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng) 還包括信號(hào)調(diào)理電路、采集卡、相位計(jì)算模塊、比例積分微分控制模塊以及電抗器電機(jī)控制 模塊；調(diào)理電路包括兩個(gè)輸入端，分別用于接收來(lái)自容性負(fù)載輸出的高電壓和勵(lì)磁變壓 器輸出的勵(lì)磁電壓，進(jìn)行衰減、緩沖和濾波，使其達(dá)到采集卡的采集電壓范圍內(nèi)；采集卡采集調(diào)理電路輸出的兩個(gè)電壓的波形；相位計(jì)算模塊實(shí)時(shí)計(jì)算兩個(gè)電壓波形的相位差，并由比例積分微分控制模塊驅(qū)動(dòng) 電抗器電機(jī)控制模塊，以此形成經(jīng)典的負(fù)反饋控制系統(tǒng)；電抗器電機(jī)控制模塊用于接收計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)，實(shí)時(shí)控制電抗器電機(jī)的轉(zhuǎn)速以 快速達(dá)到諧振點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于相位差測(cè)量方法，克服了傳統(tǒng)的電壓峰值追蹤法的缺陷，采 用了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，并克服了用硬件實(shí)現(xiàn)相位差的復(fù)雜和不靈活的缺陷。

圖1為大容量電壓串聯(lián)諧振系統(tǒng)的部分電路連接示意圖。圖2為本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。[0015]請(qǐng)參閱圖1和圖2、本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)應(yīng)用于大容量電壓串聯(lián)諧振系統(tǒng) 中，所述自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的調(diào)理電路11、采集卡13、相位計(jì)算模塊15、PID(比例 積分微分)控制模塊16以及電抗器電機(jī)控制模塊17。所述調(diào)理電路11包括兩個(gè)輸入端，分別用于接收來(lái)自容性負(fù)載輸出的高電壓Ul 和勵(lì)磁變壓器輸出的勵(lì)磁電壓Ue，調(diào)理電路11對(duì)輸入高電壓Ul和勵(lì)磁電壓Ue進(jìn)行衰減、 緩沖和濾波，使其達(dá)到采集卡13的采集電壓范圍內(nèi)。采集卡13采集調(diào)理電路11輸出的兩個(gè)電壓Ul和Ue的波形，并發(fā)送到相位計(jì)算 模塊15。相位計(jì)算模塊15對(duì)Ul和Ue的波形進(jìn)行分析，獲取兩個(gè)電壓Ul和Ue波形的相位 差，并將該相位差傳送到PID控制模塊16。PID控制模塊16根據(jù)相位差控制電抗器電機(jī)控制模塊17的轉(zhuǎn)速以及電抗器電機(jī) 控制模塊17是正向變還是逆向變。例如，如果計(jì)算出來(lái)兩個(gè)電壓Ul和Ue波形之間的相位 差為-80度，則PID控制模塊16控制電抗器電機(jī)控制模塊17控制電抗器電機(jī)，從而調(diào)節(jié)電 抗器的電感量盡快達(dá)到理想的相位差，以便使整個(gè)系統(tǒng)盡快達(dá)到諧振點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)諧振。以上通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本實(shí) 用新型的限制。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員根據(jù)本實(shí)用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù) 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)，用于大容量電壓串聯(lián)諧振系統(tǒng)中，串聯(lián)諧振系統(tǒng)主要包括調(diào)壓器、勵(lì)磁變壓器、電抗器及容性負(fù)載，其中電抗器由電抗器電機(jī)驅(qū)動(dòng)；其特征在于所述自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)包括信號(hào)調(diào)理電路、采集卡、相位計(jì)算模塊、比例積分微分控制模塊以及電抗器電機(jī)控制模塊；調(diào)理電路包括兩個(gè)輸入端，分別用于接收來(lái)自容性負(fù)載輸出的高電壓和勵(lì)磁變壓器輸出的勵(lì)磁電壓，進(jìn)行衰減、緩沖和濾波，使其達(dá)到采集卡的采集電壓范圍內(nèi)；采集卡采集調(diào)理電路輸出的兩個(gè)電壓的波形；相位計(jì)算模塊實(shí)時(shí)求取兩個(gè)電壓波形的相位差，并由比例積分微分控制模塊驅(qū)動(dòng)電抗器電機(jī)控制模塊，以此形成負(fù)反饋控制系統(tǒng)；電抗器電機(jī)控制模塊用于接收計(jì)算機(jī)的控制信號(hào)，實(shí)時(shí)控制電抗器電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)，用于大容量電壓串聯(lián)諧振系統(tǒng)中，串聯(lián)諧振系統(tǒng)主要包括調(diào)壓器、勵(lì)磁變壓器、電抗器和容性負(fù)載，其中電抗器由電抗器電機(jī)驅(qū)動(dòng)。所述自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)包括依次串聯(lián)的調(diào)理電路、采集卡、相位計(jì)算模塊、比例積分微分控制模塊以及電抗器電機(jī)控制模塊。調(diào)理電路包括兩個(gè)輸入端，對(duì)來(lái)自容性負(fù)載輸出的高電壓和勵(lì)磁變壓器輸出的勵(lì)磁電壓進(jìn)行衰減、緩沖和濾波；采集卡采集調(diào)理電路輸出的兩個(gè)電壓的波形，送于相位計(jì)算模塊求取相位差；相位差值經(jīng)過(guò)比例積分微分控制模塊處理，驅(qū)動(dòng)電抗器電機(jī)控制模塊，形成負(fù)反饋控制系統(tǒng)達(dá)到相位差設(shè)定點(diǎn)，即串聯(lián)系統(tǒng)的諧振點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03J7/18GK201774506SQ201020225289
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者劉二賓, 吳波, 張紅兵, 朱祖松, 郭定, 陳曉君, 陳銀波 申請(qǐng)人:上海杰智電工科技有限公司;上海佳特高電壓電氣設(shè)備有限公司;上海熙波測(cè)控技術(shù)有限公司