全文摘要
本实用新型公开了一种静止无功发生器控制装置，属于电路设备技术领域。一种静止无功发生器控制装置，包括安装箱体，还包括：柜门以及控制组件；本实用新型涉及一种静止无功发生器控制装置，通过在安装箱体前端设置具有防护效果的柜门，并利用柜门保护安装在安装箱体内部的控制组件，通过控制组件在每个采样周期进行两次电压矢量选择，将占空比模型预测电流控制中第二个电压矢量的选择范围从零电压矢量扩展到多个电压矢量，使得价值函数可以在更大的范围内优化得出最优电压矢量，并且只需要进行较少的电压矢量选择，就可以有效地减小了系统的交直轴电流波动。
主设计要求
1.一种静止无功发生器控制装置，包括安装箱体（1），其特征在于：还包括：柜门（2）以及控制组件（3）；安装箱体（1），所述安装箱体（1）设置有地面，且所述安装箱体（1）用于安装柜门（2）以及控制组件（3）；柜门（2），所述柜门（2）设置于安装箱体（1）前侧，且所述柜门（2）用于保护控制组件（3）；控制组件（3），所述控制组件（3）设置于安装箱体（1）内部，且所述控制组件（3）用于控制静止无功发生器；所述安装箱体（1）固定放置于地面，在所述安装箱体（1）前侧面上活动连接有柜门（2），并在安装箱体（1）内部固定安装有控制组件（3）；所述控制组件（3）与外部控制器电性连接，所述控制组件（3）供电电路连通时，所述控制组件（3）控制外部静止无功发生器，所述控制组件（3）供电电路断开时，所述控制组件（3）不进行工作。
设计方案
1.一种静止无功发生器控制装置，包括安装箱体（1），其特征在于：还包括：柜门（2）以及控制组件（3）；
安装箱体（1），所述安装箱体（1）设置有地面，且所述安装箱体（1）用于安装柜门（2）以及控制组件（3）；
柜门（2），所述柜门（2）设置于安装箱体（1）前侧，且所述柜门（2）用于保护控制组件（3）；
控制组件（3），所述控制组件（3）设置于安装箱体（1）内部，且所述控制组件（3）用于控制静止无功发生器；
所述安装箱体（1）固定放置于地面，在所述安装箱体（1）前侧面上活动连接有柜门（2），并在安装箱体（1）内部固定安装有控制组件（3）；
所述控制组件（3）与外部控制器电性连接，所述控制组件（3）供电电路连通时，所述控制组件（3）控制外部静止无功发生器，所述控制组件（3）供电电路断开时，所述控制组件（3）不进行工作。
2.根据权利要求1所述的一种静止无功发生器控制装置，其特征在于：所述安装箱体（1）包括储线箱（100）、箱盖（101）以及散热孔（102）；
所述安装箱体（1）上端内部开设有储线箱（100），所述安装箱体（1）上端后侧相对储线箱（100）的位置活动连接有箱盖（101），所述安装箱体（1）后侧面上还开设有多个散热孔（102）。
3.根据权利要求1所述的一种静止无功发生器控制装置，其特征在于：所述柜门（2）包括铰链（200）、固定螺栓（201）、观察窗口（202）以及门开手柄（203）；
所述柜门（2）左侧通过铰链（200）与安装箱体（1）左端活动连接，且所述铰链（200）一侧通过固定螺栓（201）与安装箱体（1）左侧面固定连接，所述柜门（2）前侧面上端开设有观察窗口（202），所述柜门（2）前侧面右端安装有门开手柄（203）。
4.根据权利要求1所述的一种静止无功发生器控制装置，其特征在于：所述控制组件（3）包括显示屏安装板（300）、显示屏（301）、调控按钮（302）以及启动开关（303）；
所述显示屏安装板（300）固定嵌设于安装箱体（1）内部前端，所述显示屏安装板（300）中部固定安装有显示屏（301），所述显示屏（301）右侧设置有调控按钮（302），所述调控按钮（302）与显示屏（301）电性连接，所述安装箱体（1）内部前端还固定设置有启动开关（303）。
5.根据权利要求4所述的一种静止无功发生器控制装置，其特征在于：所述控制组件（3）还包括集成电路板（304）、数字信号处理器（305）、电流控制器（306）、脉冲发生器（307）、两电平逆变器（308）以及模型预测电流控制系统（309）；
所述显示屏（301）背面固定安装有集成电路板（304），所述集成电路板（304）上电性连接有数字信号处理器（305），所述集成电路板（304）下方设置有电流控制器（306），所述电流控制器（306）一侧设置有脉冲发生器（307），所述脉冲发生器（307）一侧设置有两电平逆变器（308），所述两电平逆变器（308）上方设置有模型预测电流控制系统（309），所述模型预测电流控制系统（309）与两电平逆变器（308）、脉冲发生器（307）、电流控制器（306）、集成电路板（304）以及启动开关（303）均为电性连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电路设备技术领域，更具体地说，涉及一种静止无功发生器控制装置。
背景技术
目前，电流控制的主要方法有比例积分电流控制、滞环电流控制和预测电流控制。比例积分电流控制器结构简单、控制精度高，但是受带宽限制动态性能较差，而且参数整定困难；滞环电流控制器鲁棒性强、响应迅速，但是这种bang-bang控制方式存在开关频率不固定、电流脉动较大等问题；预测电流控制器根据电机方程直接计算出达到给定电流值所需的电压值，获得了较好的动态性能和较小的电流波动，但是由于预测控制是基于电机数学模型的控制方法，对参数的准确性有着较高要求。模型预测控制（MPC）是一种新的控制算法，是根据系统当前状态和数学模型预测出系统未来的状态，再根据期望值进行在线寻优的控制算法，但是由于要进行在线求解最优方程导致该算法计算量较大。随着近年来集成电路设计制造技术的发展进步，数字信号处理器等控制芯片计算能力的大幅提高，使得在线完成MPC成为可能，因此MPC吸引了国内外学者的广泛关注。
针对有限控制集MPC的改进算法主要集中在稳态性能的提高，由传统MPC的单矢量控制发展为多矢量控制，针对传统MPC策略每个采样周期中只有一个电压矢量作用导致稳态性能较差的问题，我们将占空比控制加入到了传统MPC策略，即双矢量模型预测电流控制，鉴于此，我们提出一种静止无功发生器控制装置。
发明内容
要解决的技术问题
本实用新型的目的在于提供静止无功发生器控制装置，以解决上述背景技术中提出的问题：
（1）为了改善占空比模型预测对静止无功发生器控制的稳态性能。
技术方案
一种静止无功发生器控制装置，包括安装箱体，还包括：柜门以及控制组件；
安装箱体，所述安装箱体设置有地面，且所述安装箱体用于安装柜门以及控制组件；
柜门，所述柜门设置于安装箱体前侧，且所述柜门用于保护控制组件；
控制组件，所述控制组件设置于安装箱体内部，且所述控制组件用于控制静止无功发生器；
所述安装箱体固定放置于地面，在所述安装箱体前侧面上活动连接有柜门，并在安装箱体内部固定安装有控制组件；
所述控制组件与外部控制器电性连接，所述控制组件供电电路连通时，所述控制组件控制外部静止无功发生器，所述控制组件供电电路断开时，所述控制组件不进行工作。
优选地，所述安装箱体包括储线箱、箱盖以及散热孔；
所述安装箱体上端内部开设有储线箱，所述安装箱体上端后侧相对储线箱的位置活动连接有箱盖，所述安装箱体后侧面上还开设有多个散热孔。
优选地，所述柜门包括铰链、固定螺栓、观察窗口以及门开手柄；
所述柜门左侧通过铰链与安装箱体左端活动连接，且所述铰链一侧通过固定螺栓与安装箱体左侧面固定连接，所述柜门前侧面上端开设有观察窗口，所述柜门前侧面右端安装有门开手柄。
优选地，所述控制组件包括显示屏安装板、显示屏、调控按钮以及启动开关；
所述显示屏安装板固定嵌设于安装箱体内部前端，所述显示屏安装板中部固定安装有显示屏，所述显示屏右侧设置有调控按钮，所述调控按钮与显示屏电性连接，所述安装箱体内部前端还固定设置有启动开关。
优选地，所述控制组件还包括集成电路板、数字信号处理器、电流控制器、脉冲发生器、两电平逆变器以及模型预测电流控制系统；
所述显示屏背面固定安装有集成电路板，所述集成电路板上电性连接有数字信号处理器，所述集成电路板下方设置有电流控制器，所述电流控制器一侧设置有脉冲发生器，所述脉冲发生器一侧设置有两电平逆变器，所述两电平逆变器上方设置有模型预测电流控制系统，所述模型预测电流控制系统与两电平逆变器、脉冲发生器、电流控制器、集成电路板以及启动开关均为电性连接。
有益效果
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
（1）本实用新型涉及一种静止无功发生器控制装置，由于有限控制集MPC的改进算法主要集中在稳态性能的提高，由传统MPC的单矢量控制发展为多矢量控制，针对传统MPC策略每个采样周期中只有一个电压矢量作用导致稳态性能较差的问题，我们将占空比控制加入到了传统MPC策略，即双矢量模型预测电流控制，本实用新型通过在安装箱体前端设置具有防护效果的柜门，并利用柜门保护安装在安装箱体内部的控制组件，通过控制组件在每个采样周期进行两次电压矢量选择，将占空比模型预测电流控制中第二个电压矢量的选择范围从零电压矢量扩展到多个电压矢量，使得价值函数可以在更大的范围内优化得出最优电压矢量，并且只需要进行较少的电压矢量选择，即可有效地减小了模型预测电流控制系统的交直轴电流波动，从而改善占空比模型预测对静止无功发生器控制的稳态性能。
（2）本实用新型通过在安装箱体内部固定安装集成电路板、电流控制器、脉冲发生器、两电平逆变器以及模型预测电流控制系统，利用电流控制器选取压矢量和零电压矢量，通过集成电路板上的数字信号处理器大量计算，从而根据作用时间分配最优压矢量和零电压矢量至两电平逆变器，然后将最优电压矢量输出到脉冲发生器进而控制两电平逆变器最后利用两电平逆变器驱动型预测电流控制系统，以此控制外部静止无功发生器。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构正视图；
图2为本实用新型的整体结构后视图；
图3为本实用新型中安装箱体的结构示意图；
图4为本实用新型中控制组件的内部结构正视图；
图5为本实用新型中控制组件的内部结构后视图。
图中标号说明：1、安装箱体；100、储线箱；101、箱盖；102、散热孔；2、柜门；200、铰链；201、固定螺栓；202、观察窗口；203、门开手柄；3、控制组件；300、显示屏安装板；301、显示屏；302、调控按钮；303、启动开关；304、集成电路板；305、数字信号处理器；306、电流控制器；307、脉冲发生器；308、两电平逆变器；309、模型预测电流控制系统。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型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实用新型一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例；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；都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：请参考图1-3；
一种静止无功发生器控制装置，包括安装箱体1，还包括：柜门2以及控制组件3；
安装箱体1，安装箱体1设置有地面，且安装箱体1用于安装柜门2以及控制组件3；
柜门2，柜门2设置于安装箱体1前侧，且柜门2用于保护控制组件3；
控制组件3，控制组件3设置于安装箱体1内部，且控制组件3用于控制静止无功发生器；
安装箱体1固定放置于地面，在安装箱体1前侧面上活动连接有柜门2，并在安装箱体1内部固定安装有控制组件3；
控制组件3与外部控制器电性连接，控制组件3供电电路连通时，控制组件3控制外部静止无功发生器，控制组件3供电电路断开时，控制组件3不进行工作。
安装箱体1包括储线箱100、箱盖101以及散热孔102；
安装箱体1上端内部开设有储线箱100，安装箱体1上端后侧相对储线箱100的位置活动连接有箱盖101，安装箱体1后侧面上还开设有多个散热孔102。
柜门2包括铰链200、固定螺栓201、观察窗口202以及门开手柄203；
柜门2左侧通过铰链200与安装箱体1左端活动连接，且铰链200一侧通过固定螺栓201与安装箱体1左侧面固定连接，柜门2前侧面上端开设有观察窗口202，柜门2前侧面右端安装有门开手柄203。
本实用新型涉及一种静止无功发生器控制装置，由于有限控制集MPC的改进算法主要集中在稳态性能的提高，由传统MPC的单矢量控制发展为多矢量控制，针对传统MPC策略每个采样周期中只有一个电压矢量作用导致稳态性能较差的问题，我们将占空比控制加入到了传统MPC策略，即双矢量模型预测电流控制，本实用新型通过在安装箱体1前端设置具有防护效果的柜门2，并利用柜门2保护安装在安装箱体1内部的控制组件3，通过控制组件3在每个采样周期进行两次电压矢量选择，将占空比模型预测电流控制中第二个电压矢量的选择范围从零电压矢量扩展到多个电压矢量，使得价值函数可以在更大的范围内优化得出最优电压矢量，并且只需要进行较少的电压矢量选择，就可以有效地减小了系统的交直轴电流波动。
实施例2：请参考图4-5，基于实施例1的基础又有所不同之处在于；
控制组件3包括显示屏安装板300、显示屏301、调控按钮302以及启动开关303；
显示屏安装板300固定嵌设于安装箱体1内部前端，显示屏安装板300中部固定安装有显示屏301，显示屏301右侧设置有调控按钮302，调控按钮302与显示屏301电性连接，安装箱体1内部前端还固定设置有启动开关303。
控制组件3还包括集成电路板304、数字信号处理器305、电流控制器306、脉冲发生器307、两电平逆变器308以及模型预测电流控制系统309；
显示屏301背面固定安装有集成电路板304，集成电路板304上电性连接有数字信号处理器305，集成电路板304下方设置有电流控制器306，电流控制器306一侧设置有脉冲发生器307，脉冲发生器307一侧设置有两电平逆变器308，两电平逆变器308上方设置有模型预测电流控制系统309，模型预测电流控制系统309与两电平逆变器308、脉冲发生器307、电流控制器306、集成电路板304以及启动开关303均为电性连接。
本实用新型通过在安装箱体1内部固定安装集成电路板304、电流控制器306、脉冲发生器307、两电平逆变器308以及模型预测电流控制系统309，利用电流控制器306选取压矢量和零电压矢量，通过集成电路板304上的数字信号处理器305大量计算，从而根据作用时间分配最优压矢量和零电压矢量至两电平逆变器，然后将最优电压矢量输出到脉冲发生器进而控制两电平逆变器308，最后利用两电平逆变器308驱动型预测电流控制系统309，以此控制外部静止无功发生器。
以上所述；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。此外，“包括”一词不排除其他元件或步骤，在元件前的“一个”一词不排除包括“多个”该元件。产品权利要求中陈述的多个的多个元件也可以由一个元件通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920012386.6
申请日:2019-01-04
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:93(哈尔滨)
授权编号:CN209104808U
授权时间:20190712
主分类号:H02J 3/18
专利分类号:H02J3/18
范畴分类:37P;
申请人:哈尔滨理工大学
第一申请人:哈尔滨理工大学
申请人地址:150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号
发明人:张琦;李文娟;乜春颖
第一发明人:张琦
当前权利人:哈尔滨理工大学
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计