登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
图1过零检测电路
1.2阻容降压原理分析
阻容降压的核心是电容器。电容器C1的作用就是通过容抗进行限流,将大部分交流电压加在电容两端,达到降压目的。因此,电容器C1会根据负载的不同动态调整电容器和负载两端电压[10]。为防止负载端电压过高,采用稳压管VD1稳压保证电源电压。
电容C1的取值取决于通过电流的大小,当电容C1接到交流电路中时,电容C1的容抗为
式中,XC1为电容的容抗;f为交流电的频率;C1为电容器的电容值。
因此流过阻容降压的电流近似为
式中,IAC为流过阻容降压的电流;XC1为电容的容抗;f为交流电的频率;C1为电容器的电容值;UAC是市电交流电压值。
因此市电有效值220V情况下,1mF电容得到的电流大小为
出于漏电流和安全考虑,C1采用有安规要求的Y电容,鉴于Y电容的电容量普遍偏小,该电路中采用22nF/2kV的Y电容,因此电流大小为
1.3电路触发的过零点与实际过零点时间差分析
稳压储能部分电路首先保证光耦两端电压稳定在5.1V附近,保证光耦D1能够正常导通和截止的同时又防止光耦击穿;电容C2、C3充电后,在光耦D1导通时段内放电保证光耦发光管正常发光。
电路触发的过零点与实际过零点时间差ΔT由达林顿驱动电路晶体管VT1、VT2和光耦D1的导通延时Δt1和电容C2、C3的充电时间Δt2决定。
式中,Δt1由器件本身决定,所以过零检测电路中在确定了C1电容和阻容降压的电流值后,稳压储能部分的电容C2、C3的电容量大小直接影响到过零点电路触发的过零点与实际零点之间的响应时差。该时差可用电容充电原理来估算。电容的数学表达式为
式中,Q为电容储存的电量;C为电容的容值;U为电容两端电压值。
电量公式为
2仿真结果及分析
2.1搭建仿真电路
利用Multisim11.0软件,搭建如图2所示的仿真电路,用虚拟示波器观测220VAC,经光耦D1隔离后输出的过零信号、光耦D1波形。
2.2仿真结果分析
此过零检测电路的输出过零点与实际输入的交流信号波形如图3所示。
阻容降压部分电流测试如图4所示,阻容降压部分电流为
与实际估算值接近。
过零检测电路输出过零点信号与实际交流电的过零点之间时间差ΔT,如图5所示,当C2、C3电容值都为22nF时,根据图中所示,有
由上述仿真可知,该过零检测电路可以在很短的时间差内准确检测到交流信号的过零点。
2.3浪涌电压仿真及结果分析
搭建如图6所示的仿真电路,将浪涌电压与220VAC叠加后输入过零检测电路,观测接入R2和不接入R2两种电路下输出过零点波形。
该仿真过程中,采用表1中所列出的数据来模拟实际电网中的浪涌波形,该浪涌相对正弦波过零点的延迟时间为0.005001s,持续时间为1.2ms,峰值电压为200V。
当电阻R2接入电路中时,过零点输出对于浪涌电压的响应如图7所示。
由图8可知,R2接入电路中时,输入浪涌电压并未引起过零点输出的误触发。
当电阻R2不接入电路中时,过零点输出对于浪涌电压的响应如图8所示,图中黑框部分为过零点误触发。
将过零点输出误触发点放大后波形如图9所示。
由图9中示数可知,误触发信号从下降到2.330V到波形恢复到4.0013V时所经历的时间为144.7ms,且最低电压在1V以内,而常用低速光耦的上升和下降时间均在20ms数量级,所以144.7ms足以导致MCU将该误触发点识别为过零点。
由上述仿真可知,R2电阻可以有效避免输入浪涌电压引起的过零点误触发,同时R1为功率电阻,可以有效吸收上电瞬间的浪涌电流,避免上电瞬间浪涌电流引起的R1电阻炸裂导致的电路损坏(此处不再另做仿真)。
3结论
本文分析了过零检测在电力线载波通信中的必要性,设计了低成本高可靠性的过零检测电路,并通过理论计算和仿真对比,验证了本电路的正确性。
分析和仿真结果表明,该过零检测电路可以迅速有效的检测到交流电的过零点,并有效抵抗电网的浪涌电压和浪涌电流。同时,该电路结构简单,制造成本低,工作性能良好,可靠性高。
目前该电路已广泛应用在电力线载波的过零点通信中,使得使用过零点电力线载波通信的台区一次抄表成功率达到99%以上,完全满足国网对于一次抄表成功率的要求。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
[中国,上海,2024年9月20日]华为全联接大会2024期间,以“加速F5G-A,共赢行业智能化”为主题的全光峰会成功举办。会上,华为围绕“三进三退”重磅发布了F5G-A(F5GAdvanced)系列新品,加速行业智能化。华为光产品线总裁陈帮华在会上指出,未来十年,是智能化的十年,光产业也迎来“三进三退”新机遇
[中国,上海,2024年9月20日]华为全联接大会2024期间,在以“跃升新质生产力,共赢电力数智化”为主题的电力峰会上,华为发布高速电力线载波通信HPLC(High-speedPowerLineCommunications)双模方案,作为IDS智慧配用电解决方案的重要组成部分,助力电网低压台区透明化,加速电力数智化发展。华为联合
南方电网公司2024年新型网络应用策源地及重点实验室培育专项科技项目单一来源公示(采购编号:CG0000062001774014)1.采购条件本采购项目南方电网公司2024年新型网络应用策源地及重点实验室培育专项科技项目,采购人为中国南方电网有限责任公司,项目资金已落实。该项目已具备采购条件,现对该项目进行
北极星输配电网获悉,近日威胜信息发布2022年业绩报告。2022年度,威胜信息实现营业收入20.04亿元,较上年同期增长9.75%;实现归属于上市公司股东的净利润4.00亿元,较上年同期增长17.20%;实现归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润3.87亿元,较上年同期增长23.81%。2022年,公司持续稳健经营
加快发展面向新型能源体系的电力物联网——访华南理工大学电力学院电力经济与电力市场研究所所长陈皓勇本刊记者王睿佳当前,加快规划建设新型能源体系,推进能源绿色低碳转型的任务非常紧迫,促进能源电力行业数字化转型势在必行。电力物联网是物联网在智能电网中的应用,能够有效整合通信基础设施资源
访华南理工大学电力学院电力经济与电力市场研究所所长陈皓勇核心提要●新型能源体系将呈现出“能量—信息—价值”三层网络架构的形态●随着智能用电、智能家居、综合能源等新兴领域的发展,电力物联网在用户侧市场前景非常广阔●应加强安全和隐私保护措施,并制定相关法规和标准来规范电力物联网的数据
7月25日,由中国电力科学研究院有限公司牵头承担的“面向多场景的用能信息感知数据融合关键技术及应用”项目通过中国电机工程学会组织的科技成果鉴定。鉴定委员会专家一致认为,该项目在面向多场景的用能信息感知和数据融合关键技术及其规模化应用方面处于领先水平,提升了电力行业在智能量测领域的竞
5月6日,国网福建省电力有限公司完成智能电表电力线载波通信(HPLC)模块通信协议秒级采集能力扩展、软件远程升级与用电信息采集系统监测接纳能力优化,实现1500多个低压台区光伏客户设备数据秒级采集规模化应用。在碳达峰、碳中和目标下,分布式光伏项目迎来跨越式发展,光伏发电客户需按“应接尽接”
3月23日,从国网新疆电力有限公司获悉,最新统计数据显示,全疆用电信息整体采集成功率达99.91%,为历史最高。营销人员能高效、稳定、准确地采集数据是抄表、线损管理、反窃查违等业务正常开展的基础。当前,国网新疆电力服务客户已达千万规模。面对用电信息采集工作点多面广、数据量大的特点,该公司
11月30日,国网湖北省电力公司营销部计量处负责人介绍,该公司运用数字赋能,持续提升供电台区精益化管理水平。
1882年7月26日,中国第一家发电公司——上海电气公司正式投入商业化运营,15盏电灯在上海点亮。这一天,中国电力工业正式起步。在电力工业发展初期,电力线路仅仅作为发电厂和用电负荷之间的连接线,并未形成电力网络。这个时期的电力调度往往设置在发电厂内。随着用电负荷的飞速增长,电源的种类不断增加,电网逐渐形成并扩大,通过调度对发电量进行分配和调剂,减少浪费,满足用电量的峰谷变化,提高用电效率,从而更好地保障供电电压、频率稳定,确保电力供应的连续性和稳定性。
在全球能源转型的大背景下,可再生能源的大规模接入给电力系统带来了诸多挑战。储能作为一种能够实现电能时间维度转移的关键技术,对于提升电力系统的灵活性、稳定性和韧性具有重要意义。同时,随着电力市场改革的不断推进,储能参与电力市场交易成为其实现商业化运营的重要途径。因此,深入研究储能参
近期,精控能源河北衡水7MW/15MWh工商业储能项目实现全容量并网投运,成为衡水首个工商业示范项目。作为智慧能源系统解决方案头部企业,精控能源通过“分布式储能#x2B;微电网”协同运行体系,为工业领域新型电力系统建设提供了可复制的技术范式。传统工业园区接入储能系统是实现绿色低碳转型与高质量发
光伏行业技术、市场、管理和环境均面临极大的挑战:●光伏组件、逆变器等关键设备易出现故障,如组件热斑、隐裂、逆变器故障等,导致发电效率下降●供需失衡导致的弃光,企业效益受影响●价格战和内卷导致企业为降本无法保证设备及组件的质量,也会影响长期的效益和增加运营难度●效益不好也会影响技术
近日,在埃及总理穆斯塔法·马德布利等政府高层见证下,金风科技在埃及首个风电项目——红海风能公司(RedSeaWindEnergy)苏伊士湾2号项目(下称:GOSII项目)全场并网,正式投入商业运营。该项目为非洲已投运的最大单体风电项目,较原计划提前6个月投入商业运营,创造了埃及风电产业“加速度”。埃及
北极星氢能网获悉,近日,株洲中车时代电气股份有限公司(以下简称“中车时代电气”)自主研发的IGBT制氢电源设备累计交付突破100台,成为国内首家达成这一里程碑的装备制造企业。自2022年3月以来,中车时代电气顺利完成中石化组织的IGBT制氢电源“揭榜挂帅”实证测试项目,依托其在“轨道交通+新能源
北极星储能网讯:4月17日,海南省发改委发布《关于推进分布式光伏发电高质量发展有关事项的通知》,文件提到,一般工商业分布式光伏发电项目采用自发自用余电上网的,年自发自用电量占发电量的比例不低于50%。采用全部自发自用模式,并在用户侧加装了可存储分布式光伏发电量的储能设施,通过光储协同,
北极星售电网获悉,4月17日,海南省发展和改革委员会发布关于推进分布式光伏发电高质量发展有关事项的通知(琼发改能源〔2025〕440号),文件提到,一般工商业分布式光伏发电项目采用自发自用余电上网的,年自发自用电量占发电量的比例不低于50%。海南省光伏发展规划以分布式为主,对电力用户负荷发生
4月10日,西南地区首座受端换流站——±800千伏哈密—重庆特高压直流输电工程渝北换流站设备验收合格,正式启动交流系统带电调试。±800千伏哈密—重庆特高压直流输电工程是国家“十四五”重点工程,起于新疆巴里坤换流站,止于重庆市渝北换流站,途经新疆、甘肃、陕西、四川、重庆五省(自治区、直辖
在电力行业,我国长期面临着“卡脖子”的困境。关键设备与核心技术受制于人,严重制约着我国电力产业的自主发展。作为电力装备领域"国家队",西安西电开关电气有限公司(以下简称“西开电气”)以使命担当,大力投入研发,成功研制出一系列大国重器,打破国外技术垄断,为我国电力行业的独立自主发展开
近日,基于国产自主碳化硅的柔性配电变压器在福建安溪10千伏金谷变电站10千伏大演线投运。该变压器由福建电力科学研究院联合泉州供电公司、安溪县供电公司等单位共同研制。以碳化硅为代表的第三代半导体器件在工作频率、结温等方面具有独特优势,电力电子模块比常规模块体积缩小30%,最高运行效率可达9
2025年4月10日晚,在备受瞩目的国际储能展同期“固德威之夜”晚宴上,固德威隆重发布三款储能产品——125kW储能PCS、215kW储能PCS及ICS升压变流一体机。此次发布吸引了能源行业精英、权威媒体及合作伙伴的广泛关注,标志着固德威在储能技术领域的又一次突破性跨越。125kW储能PCS:长效领航集成首选面对
4月29日,由晶澳智慧能源承建的北京中海广场23.4千瓦屋顶分布式光伏发电项目正式并网运行。项目由晶澳智慧能源与三菱电机电力机电装备(北京)有限公司联合打造,通过在中海大厦中楼屋面铺设60块385Wp单晶硅轻质柔性光伏组件,实现直流侧装机容量23.1kWp,以"自发自用、余电上网"模式接入低压电网,通
4月25日,合肥市人民政府办公室印发《合肥市新能源资源开发利用工作方案》的通知,通知指出,力争到2025年底,全市新能源装机规模大幅提升,达750万千瓦以上,集中式光伏、风电装机规模达330万千瓦以上,新能源发电量占全社会用电量比重达到15%。展望到2027年底,全市新能源装机规模达到1000万千瓦以上
3月28日,南方电网云南曲靖供电局首个透明主动配电网示范智慧台区——河边村1号公变在马龙区建成投运,这也标志着曲靖配电网数字化转型工作取得新进展,为助力乡村振兴、推进新型电力系统建设奠定坚实基础。相较于传统台区,智慧台区采用“物联网+互联网”技术,通过加装众多新型智能设备,使得电网具
今年春节期间,国网江苏省电力有限公司营销部积极创新,引入采集2.0系统,发挥计量管理助手APP的停电监测功能,成功推送3102条次的停电预警信息,未发生相关舆情,实现了对用户停复电情况及发展态势的实时掌控,为保障电力服务的高效与优质做出了卓越贡献。读来笔者生出许多感慨来。为了进一步提升服务
“我刚回到老家供电人员就及时上门服务,太及时了!”2025年春节前夕,返乡人员小张刚回到老家韶关重阳镇东径移民村,次日广东电网公司韶关乐昌供电局党员服务队就主动上门,为其检查长期闲置的用电设备,排查安全隐患。供电服务能如此迅速,主要得益于广东电网公司计量系统3.0新上线的春节保供电专题
广东省佛山市高明区地处粤港澳大湾区与粤中西部的连接点,区域供电既有大湾区高供电可靠性的要求,又有农村电网特性。广东电网公司佛山高明供电局以“可观、可测、可调、可控”为方向,根据现有电力网架基础,紧紧围绕配电网数字化转型、新能源管控、微电网、配电柔性多状态开关技术、电力需求侧管理等
荷兰太阳能行业协会HollandSolar近日表示,荷兰议会已正式批准计划在2027年逐步取消现行的净计量政策。这一决定为荷兰太阳能行业的未来发展指明了方向。根据荷兰议会下院(TweedeKamer)通过的提案,净计量制度将在2027年起开始逐步淘汰。(*净计量政策:允许消费者将自己发电的多余电力输送回电网,并
2024年,是中国带电作业70周年。1954年5月12日,带电作业在中国辽宁鞍山创始,从此,我国带电作业从无到有、从简到繁、从笨重到轻便、从低压到高压、从人工到自动化,得到不断发展完善提升,我国带电作业技术创造诸多“世界第一”,为我国经济社会发展提供了坚强的电力保障。广东的带电作业可以追溯到
新型电力系统建设的推进,要求配电网具备更强的承载力,且适应大规模分布式新能源、电动汽车充电设施、新型储能、虚拟电厂等新主体、新业态接入需要,实现源网荷储融合互动,提升绿色电力消费比重。今年,国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》,国家能源局印
近年来,冀北张家口供电公司积极推进配电网数字化转型。2022年,作为北京冬奥会主办地之一,张家口市崇礼区构建了“双花瓣+双环网”供电网架结构,配电网供电能力和供电可靠性全面提升,为张家口配电网数字化升级提供了宝贵的发展机遇和实践平台。2023年11月起,张家口供电公司全力推进数字化配电网综
适应新型电力系统发展推动智慧化调度体系建设中国工程院院士沈国荣2023年,中央深改委第二次会议审议通过《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》,提出加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,强调优化电网调度管理,发挥电网企业平台作用。近期,
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!