一种输入掉电晃电的判断方法与系统技术方案

本发明专利技术公开了一种输入掉电晃电的判断方法与系统，应用于网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器，将三相输入电网电压进行dq变换得到d轴电压，滤波后将所述d轴电压值与预设定的晃电掉电阈值电压比较，大于预设定的晃电掉电阈值时为发生掉电或晃电，进一步判断具体为发生掉电或者晃电，变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值之后判断所述电网电压有效值是否小于预设的掉电阈值，如果是，则确定为发生掉电，如果否则确定为发生晃电，方法简单有效，可以快速准确地判断电网是否发生掉电或者晃电，方便变频器内部进一步采取相应的软件控制或处理。

【技术实现步骤摘要】
_种输入掉电晃电的判断方法与系统
本专利技术涉及电力电子领域，特别是涉及一种输入掉电晃电的判断方法与系统。
技术介绍
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。高压变频器被广泛地应用于大型矿业生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种风机、水泵、压缩机、乳钢机等。 高压变频器的工作环境复杂，电网会存在晃电或者掉电的情况，此时变频器需要快速做出判断，对于四象限运行的高压变频器，其能量回馈运行的时候即使电网掉电，变频器输入侧还存在电压，导致变频器不能及时判断出电网掉电而继续回馈运行，当电网掉电时，若变频器处于能量回馈运行状态，变频器整流侧回馈电能给电网，这时候就会对电网上的其它负载设备造成影响，因为此时变频器仍然回馈能量到电网，给电网上其它负载设备供电，对负载设备有害甚至会损坏负载设备。 传统的判断方法有有效值计算法、峰值判断法和基波分量法等。有效值计算法是检测电网线电压瞬时值计算电网线电压有效值，根据电网线电压有效值和电网线电压额定有效值来计算各相线电压的幅值跌落程度和电网电压的不平衡度，再根据电网电压的不平衡度判断电网的工况；峰值判断法根据峰值电压关于时间的函数来判断电网的工况；基波分量法利用傅里叶变换FFT进行计算后判断电网的工况，需要半个周期的电压采样。但是上述几种方法会存在一些问题:采样电路采样到的电网电压会存在毛刺，对电网有效值计算带来误差，容易引起误判断；四象限运行的变频器系统中，即使电网掉电，其输入侧会存在回馈的电压，从而电网电压幅值和额定值短时间内不会有明显的变化，导致无法判断掉电；半周期电压采样存在比较大的延迟。 在电网工况比较差存在经常晃电的情况下，利用传统的判断方法变频器不能准确分辨晃电和掉电，将导致变频器误判断为掉电而停机，从而使得高压四象限变频器的电网适应能力变差。因此需要一种快速准确的晃电和掉电判断方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种输入掉电晃电的判断方法与系统，可以快速准确地判断输入掉电或者晃电。 为实现上述目的，本专利技术提供了一种输入掉电晃电的判断方法，应用于网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器，包括: 将三相输入电网电压通过锁相环得到相位角度； 利用所述相位角度对所述三相输入电网电压进行dq变换，得到d轴电压和q轴电压； 对所述得到的得到d轴电压和q轴电压进行滤波得到平稳的电压； 判断滤波后的所述d轴电压值是否大于预设定的晃电掉电阈值，如果是则变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值，如果否，则确定未发生掉电或者晃电； 变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值之后判断所述变频器的输入电压是否小于预设的掉电阈值，如果是，则确定为发生掉电，如果否则确定为发生晃电。 优选地，所述预设定的时间值为l_5ms。 优选地，所述掉电阈值为电网电压额定值的40% -60%。 优选地，确定为发生晃电后还包括:变频器恢复脉冲输出。 优选地，判断滤波后的所述d轴电压值是否大于预设定的晃电掉电阈值后还包括对所述判断结果进行显示。 优选地，判断所述电网电压有效值是否小于预设的掉电阈值后还包括对所述判断结果进行显示。 本专利技术还提供了一种高压四象限变频器输入掉电晃电的判断系统，包括: 相位获取模块，用于将三相输入电网电压通过锁相环得到相位角度； 变换分解模块，用于利用所述相位角度对所述三相输入电网电压进行dq变换，得到d轴电压和q轴电压； 滤波模块，用于对所述得到的得到d轴电压和q轴电压进行滤波得到平稳的电压； 第一判断模块，用于判断滤波后的所述d轴电压值是否大于预设定的晃电掉电阈值； 封锁模块，用于封锁变频器脉冲输出达到预设定的时间值； 第二判断模块，用于判断所述电网电压有效值是否小于预设的掉电阈值； 确定模块，用于确定发生掉电或者发生晃电。 优选地，所述系统还包括: 第一阈值设定模块，用于设定晃电掉电阈值； 第二阈值设定模块，用于设定变频器封锁脉冲输出的时间值； 第三阈值设定模块，用于设定掉电阈值。 优选地，所述系统还包括: 恢复模块，用于在确定发生晃电后恢复变频器脉冲输出。 优选地，所述系统还包括: 显示模块，用于对确定发生的掉电或者晃电状况进行显示。 应用本专利技术提供的输入掉电晃电的判断方法与系统，应用于网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器，将三相输入电网电压进行dq变换得到d轴电压，滤波后将所述d轴电压值与预设定的晃电掉电阈值电压比较，大于预设定的晃电掉电阈值时为发生掉电或晃电，进一步判断具体为发生掉电或者晃电，变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值之后判断所述电网电压有效值是否小于预设的掉电阈值，如果是，则确定为发生掉电，如果否则确定为发生晃电，方法简单有效，可以快速准确地判断电网是否发生掉电或者晃电，方便变频器内部进一步采取相应的软件控制或处理。 【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。 图1为网侧不带LCL滤波器或LC滤波器高压四象限变频器的结构示意图； 图2为本专利技术一种输入掉电晃电的判断方法的流程图； 图3为本专利技术一种输入掉电晃电的判断方法的又一流程图； 图4为电网电压正常时的电压波形图； 图5为发生掉电时的电压波形图； 图6为发生晃电时的电压波形图； 图7为本专利技术一种输入掉电晃电的判断系统的结构示意图； 图8为本专利技术一种输入掉电晃电的判断系统的又一结构示意图； 图9为本专利技术一种输入掉电晃电的判断系统的又一结构示意图。 【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。 本专利技术提供了一种输入掉电晃电的判断方法，应用于网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器，如图1所示，为网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器结构示意图，如图2所示，为本专利技术输入掉电晃电判断方法的具体实施例流程图，包括步骤: 步骤SlOl:将三相输入电网电压通过锁相环得到相位角度； 将三相输入电网电压Ua、Ub和Uc通过锁相环，得到进行dq变换所需要的相位。 步骤S102:利用所述相位角度对所述三相输入电网电压进行dq变换，得到d轴电压和q轴电压； 利用得到的相位角度将电压Ua、Ub和Uc进行dq变换分解，得到d轴电压Ud和q轴电压Uq。dq变换是一种解耦控制方法，它将异步电动机的三相绕组变换为等价的二相绕组，并且把旋转坐标系变换成正交的静止坐标，即可得到用直流量表示电压及电流的关系式。dq变换使得各个控制量可以分别控制，可以消除谐波电压和不对称电压的影响，由于应用了同步旋转坐标变换，容易实现基波与谐波的分离。 步骤S10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输入掉电晃电的判断方法，其特征在于，应用于网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器，包括：将三相输入电网电压通过锁相环得到相位角度；利用所述相位角度对所述三相输入电网电压进行dq变换，得到d轴电压和q轴电压；对所述得到的得到d轴电压和q轴电压进行滤波得到平稳的电压；判断滤波后的所述d轴电压值是否大于预设定的晃电掉电阈值，如果是则变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值，如果否，则确定未发生掉电或者晃电；变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值之后判断所述电网电压有效值是否小于预设的掉电阈值，如果是，则确定为发生掉电，如果否则确定为发生晃电。

【技术特征摘要】
1.一种输入掉电晃电的判断方法，其特征在于，应用于网侧不带LCL滤波器或LC滤波器的高压四象限变频器，包括: 将三相输入电网电压通过锁相环得到相位角度； 利用所述相位角度对所述三相输入电网电压进行dq变换，得到d轴电压和q轴电压； 对所述得到的得到d轴电压和q轴电压进行滤波得到平稳的电压； 判断滤波后的所述d轴电压值是否大于预设定的晃电掉电阈值，如果是则变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值，如果否，则确定未发生掉电或者晃电； 变频器封锁脉冲输出达到预设定的时间值之后判断所述电网电压有效值是否小于预设的掉电阈值，如果是，则确定为发生掉电，如果否则确定为发生晃电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设定的时间值为l-5ms。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述掉电阈值为电网电压额定值的40% -60%。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定为发生晃电后还包括: 变频器恢复脉冲输出。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断滤波后的所述d轴电压值是否大于预设定的晃电掉电阈值后还包括对所述判断结果进行显示。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述电网电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘铁丁，钟声，张波，
申请(专利权)人：深圳市英威腾电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44