技術領域

本實用新型涉及一種電壓調節器，特別是一種基于SOPC串聯型動態電壓調節器。

背景技術

小、微電網中經常會有敏感用電設備，電網電壓的陡升、陡降、電網電能質量下降等因素會影響這些設備的正常工作。動態電壓調節器（DVR）能有效地抑制電網電壓的陡升、陡降，并能提高電網電能質量，能確保敏感用電設備的正常工作。DVR有并聯型、串聯型、并串聯結合型。現有的串聯型DVR實質上是一種電壓源逆變型電力電子補償裝置，串聯在電源和重要負荷（敏感用電設備）之間。當電網電壓有波動時，DVR向線路中注入一個幅值、相位可控的串聯補償電壓，從而抵消掉電網電壓的波動，使負載端的電壓波形保持不變。變換器的控制系統，根據檢測到的線路的電壓波形，產生補償電壓，使合成的電壓動態維持恒定。無論是短時的電壓跌落或過電壓，通過DVR均可以使負載上的電壓保持動態恒定。常用的DVR檢測方案有缺損電壓法和瞬時電壓dq變換方法?，F有串聯型DVR主電路一般由直流儲能電路（蓄電池儲能補償或超級電容器儲能）、逆變器、濾波器和串聯在供電母線中的串聯變壓器構成。作為一個補償裝置，我們可以這樣理解他的基本工作過程：先檢測，后補償。由于電網電壓是時間的函數，所以檢測的速度與補償的速度直接影響DVR的性能?，F有DVR的缺陷：1）、補償的速度慢；2）、蓄電池儲能補償容量較小，超級電容器儲能的缺陷是補償時間短；3）功能單一，一般只起調整作用，不提供何時調整、為什么調整、調整的結果等相關信息，無法為電網管理提供相關信息。

發明內容

本實用新型提供一種基于SOPC串聯型動態電壓調節器，采用整流單元由系統側直接連續提供能量，可以一直對電源側電壓進行補償，有效克服儲能裝置的容量限制，可以使裝置長時間工作。該電壓調節器除了能對電網電壓進行調整外，還能記錄、顯示、短信發送電網電壓調整及電網電能質量的相關信息。

本實用新型的上述目的是通過這樣的技術方案來實現的：基于SOPC串聯型動態電壓調節器，包括SOPC，?SOPC連接同頻鎖相電路，SOPC連接SPWM波發生器模塊，SPWM波發生器模塊通過DC-AC模塊連接負載；SOPC連接PWM模塊，PWM模塊將PI調節后輸出的數據轉化為PWM波輸出給BUCK變換器，所述BUCK變換器通過A/D數據采集接收模塊連接SOPC，所述BUCK變換器通過DC-AC模塊連接負載；輸入、輸出電壓通過霍爾電壓傳感器連接A/D數據采集接收模塊，A/D數據采集接收模塊連接SOPC，SOPC連接VGA顯示模塊。

所述SOPC連接SD卡存儲器。

所述SOPC連接GPRS無線傳輸模塊。

本實用新型一種基于SOPC串聯型動態電壓調節器，不需要額外的補償電源，220V/50Hz交流輸出穩定，諧波含有率低，適合為敏感設備供電。能及時發送電壓調整時間與信息，有助于管理者及時了解電網狀態；能保存電壓調整時間與信息，供管理者分析電網狀態。

本實用新型采用電壓調整環、交流輸出調整環，控制DC-AC模塊產生穩定的交流輸出。軟件部分在SOPC中實現，DVR響應速度快，擴展功能易于實現。

本實用新型可產生220V/50Hz或110V/60Hz正弦交流信號兩種模式，同時具有電網信息的記錄與發送功能。

附圖說明

圖1為本實用新型電壓調節器電路結構框圖。

圖2為本實用新型電壓調節器的雙閉環PI控制流程圖。

圖3為本實用新型電壓調節器的SD卡存儲器信息記錄流程圖。

圖4為本實用新型電壓調節器的DC-AC模塊電路圖。

圖5為本實用新型電壓調節器的BUCK變換器主電路圖。

具體實施方式

如圖1所示，基于SOPC串聯型動態電壓調節器，包括SOPC，?SOPC連接同頻鎖相電路，SOPC連接SPWM波發生器模塊，SPWM波發生器模塊通過DC-AC模塊連接負載。

SOPC連接PWM模塊，PWM模塊將PI調節后輸出的數據轉化為PWM波輸出給BUCK變換器，所述BUCK變換器通過A/D數據采集接收模塊連接SOPC，所述BUCK變換器通過DC-AC模塊連接負載。輸入、輸出電壓通過霍爾電壓傳感器連接A/D數據采集接收模塊，A/D數據采集接收模塊連接SOPC，SOPC連接VGA顯示模塊。所述SOPC連接SD卡存儲器。所述SOPC連接GPRS無線傳輸模塊。