CN114498668A - Svg双机热备控制方法及svg双机热备系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了SVG双机热备控制方法及SVG双机热备系统，其中SVG双机热备控制方法，包括步骤：分配模块获取第一控制模块的第一状态信息与第二控制模块的第二状态信息；分配模块根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块与所述第二控制模块其中之一作为主控模块；分配模块获取主控模块产生的主控信号并将主控信号传输至功率模块。当需要进行检修或出现故障时，分配模块根据第一状态信息与第二状态信息，选择能够正常运行的第一控制模块或第二控制模块作为主控模块，以能够使得主控信号不中断，进而令功率不间断运行，有利于提高无功补偿功能的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及静止无功发生器领域，特别涉及SVG双机热备控制方法及SVG双机热备系统。
背景技术
SVG(静止无功发生器)设备用于与电网连接，实现动态无功补偿的目的。SVG设备一般包括控制模块与多个功率模块，多个功率模块与电网连接，控制模块控制多个功率模块运行，以吸收或者发出满足需求的无功功率。
现有技术中的SVG设备，当进行维护在对控制模块的检修过程中或者控制模块出现故障时，功率模块被迫停止运行。SVG设备不能够持续输出无功功率实现无功补偿功能。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出SVG双机热备控制方法，其能够在检修过程中或出现控制故障时，使功率模块不间断运行。
本发明还提出SVG双机热备系统，其能在出现故障的情况或进行检修时，使功率模块不间断运行。
根据本发明第一方面实施例的SVG双机热备控制方法，包括步骤：
分配模块获取第一控制模块的第一状态信息与第二控制模块的第二状态信息；
分配模块根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块与所述第二控制模块其中之一作为主控模块；
分配模块获取主控模块产生的主控信号并将主控信号传输至功率模块。
根据本发明实施例的SVG双机热备控制方法，至少具有如下有益效果：分配模块根据第一控制模块的第一状态信息与第二控制模块的第二状态信息，选择合适第一控制模块或第二控制模块作为主控模块，分配模块将主控模块产生的控制信号，即主控信号传输至功率模块中，以使得功率模块能够在控制信号的控制下正常运行工作，实现无功补偿的功能。当需要进行检修或出现故障时，分配模块根据第一状态信息与第二状态信息，选择能够正常运行的第一控制模块或第二控制模块作为主控模块，以能够使得主控信号不中断，进而令功率不间断运行，有利于提高无功补偿功能的稳定性。
根据本发明的一些实施例，第一控制模块与第二控制模块相互通信以使得数据同步以及控制周期同步。
根据本发明的一些实施例，在所述分配模块根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块与所述第二控制模块其中之一作为主控模块的步骤中：
若第一控制模块与第二控制模块均处于值班状态，分配模块选择第一控制模块作为主控模块；
若第一控制模块与第二控制模块均处于非值班状态，分配模块选择第二控制模块作为主控模块；
若第一控制模块与第二控制模块其中之一处于值班状态，另一处于非值班状态，分配模块选择处于值班状态的第一控制模块或处于值班状态的第二控制模块作为主控模块。
根据本发明的一些实施例，分配模块获取功率模块的工作状态信息；分配模块将工作状态信息传输至第一控制模块或第二控制模块。
根据本发明的一些实施例，在所述分配模块将工作状态信息传输至第一控制模块或第二控制模块的步骤中：
分配模块根据第一状态信息与第二状态信息，在第一控制模块与第二控制模块均正常工作时，分配模块将工作状态信息传输至不作为主控模块的第一控制模块或第二控制模块。
根据本发明的一些实施例，在所述第一控制模块与第二控制模块相互通信以使得数据同步以及控制周期同步的步骤中：
不作为主控模块的第一控制模块或第二控制模块作为同步主机，另一作为同步从机，同步从机接收同步主机的同步信号，同步从机比较同步信号与自身的控制周期，若同步信号与控制周期的偏差值大于预设阈值，则同步从机调节自身控制周期以与同步信号同步。
根据本发明第二方面实施例的SVG双机热备系统，包括：第一控制模块、第二控制模块、分配模块以及多个功率模块，所述第一控制模块与所述第二控制模块均与所述分配模块连接，所述分配模块分别与多个所述功率模块连接。
根据本发明实施例的SVG双机热备系统，至少具有如下有益效果：第一控制模块、第二控制模块均能够产生控制信号，分配模块获取第一控制模块第一状态信息与第二控制模块的第二状态信息，分配模块根据第一状态信息与第二状态信息，选择第一控制模块或第二控制模块作为主控模块，分配模块将主控模块产生的控制信号作为主控信号传输至功率模块，以使得功率模块能够正常工作运行，实现无功补偿的功能。当需要进行检修或出现故障时，分配模块根据第一状态信息与第二状态信息，选择能够正常运行的第一控制模块或第二控制模块作为主控模块，以能够使得主控信号不中断，进而令功率不间断运行，有利于提高无功补偿功能的稳定性。
根据本发明的一些实施例，还包括人机交互模块，所述人机交互模块分别与所述第一控制模块以及所述第二控制模块通信连接。
根据本发明的一些实施例，所述第一控制模块设置有第一控制光纤端口，所述第二控制模块设置有第二控制光纤端口，所述分配模块包括分配处理单元以及均与所述分配处理单元连接的第三控制光纤端口、第四控制光纤端口和功率光纤端口组，所述第一控制光纤端口与所述第三控制光纤端口连接，所述第二控制光纤端口与所述第四控制光纤端口连接，所述功率光纤端口组分别与多个所述功率模块连接。
根据本发明的一些实施例，所述第一控制模块设置有第一同步光纤端口，所述第二控制模块设置有第二同步光纤端口，所述第一同步光纤端口与所述第二同步光纤端口连接。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明其中一种实施例的流程图；
图2为本发明其中一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
如图1所示，根据本发明第一方面实施例的SVG双机热备控制方法，包括：
分配模块300获取第一控制模块100的第一状态信息与第二控制模块200的第二状态信息；
分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块100与所述第二控制模块200其中之一作为主控模块；
分配模块300获取主控模块产生的主控信号并将主控信号传输至功率模块400。
分配模块300根据第一控制模块100的第一状态信息与第二控制模块200的第二状态信息，选择合适的第一控制模块100或第二控制模块200作为主控模块，分配模块300将主控模块产生的控制信号，即主控信号传输至功率模块400中，以使得功率模块400能够在主控信号的控制下正常运行工作，实现无功补偿的功能。当需要进行检修或出现故障时，分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息，选择能够正常运行的第一控制模块100或第二控制模块200作为主控模块，以能够使得主控信号不中断，进而令功率不间断运行，有利于提高无功补偿功能的稳定性。
在本发明的一些实施例中，第一控制模块100与第二控制模块200相互通信以使得数据同步以及控制周期同步。
通过第一控制模块100与第二控制模块200之间相互通信，以使得第一控制模块100的数据与第二控制模块200的数据同步，实现互为数据备份的效果，同时，第一控制模块100的控制周期与第二控制模块200的控制周期同步，有利于当其中之一进行检修或故障时，另一能够快速接管控制功率模块400，提高响应速度。
参照图1，在本发明的一些实施例中，在所述分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块100与所述第二控制模块200其中之一作为主控模块的步骤中：
若第一控制模块100与第二控制模块200均处于值班状态，分配模块300选择第一控制模块100作为主控模块；
若第一控制模块100与第二控制模块200均处于非值班状态，分配模块300选择第二控制模块200作为主控模块；
若第一控制模块100与第二控制模块200其中之一处于值班状态，另一处于非值班状态，分配模块300选择处于值班状态的第一控制模块100或处于值班状态的第二控制模块200作为主控模块。
第一控制模块100、第二控制模块200在人机交互模块500的操控下，能够改变工作状态，例如处于值班状态或非值班状态。
因操作失误等原因，将第一控制模块100与第二控制模块200均设置为值班状态，为了避免冲突，分配模块300默认将第一控制模块100作为主控模块，将第一控制模块100产生的控制信号作为主控信号传输至功率模块400，以此，能够避免操作失误导致控制冲突的情况发生。
在上电启动工作时，第一控制模块100与第二控制模块200的工作状态还未被设置，即第一控制模块100与第二控制模块200均处于非值班状态，通过分配模块300默认将第二控制模块200作为主控模块，将第二控制模块200产生的控制信号作为主控信号传输至功率模块400，以此，能够防止功率模块400缺失主控信号的情况发生。
当需要进行检修时，将需要进行检修的第一控制模块100或第二控制模块200设置为非值班状态，另一设置为值班状态，以此能够在不影响功率模块400的情况下，完成检修操作。
通过上述方式，第一控制模块100、第二控制模块200的不同状态组合下，均能使得功率模块400能够正常工作运行，有利于提高稳定性和可靠性。
当第一控制模块100与第二控制模块200其中之一故障时，分配模块300将正常工作的第一控制模块100或第二控制模块200作为主控模块，不需要考虑正常工作的第一控制模块100或第二控制模块200是否处于值班状态。
在本发明的一些实施例中，分配模块300获取功率模块400的工作状态信息；分配模块300将工作状态信息传输至第一控制模块100或第二控制模块200。
功率模块400将自身的工作状态信息传输至分配模块300，分配模块300将工作状态信息传输至第一控制模块100或第二控制模块200，第一控制模块100与第二控制模块200之间数据同步，能够使主控模块根据工作状态信息控制调节功率模块400，以使得产生的无功功率满足需求。
第一控制模块100、第二控制模块200可以将工作状态信息上传至人机交互模块500，以让工作人员获知当前功率模块400的工作状态，满足使用需求。
在本发明的一些实施例中，在所述分配模块300将工作状态信息传输至第一控制模块100或第二控制模块200的步骤中：
分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息，在第一控制模块100与第二控制模块200均正常工作时，分配模块300将工作状态信息传输至不作为主控模块的第一控制模块100或第二控制模块200。
作为主控模块的第一控制模块100或第二控制模块200产生主控信号控制功率模块400稳定运行，不作为主控模块的第一控制模块100或第二控制模块200获取工作状态信息，能够将工作状态信息上传至人机交互模块500，有利于充分利用不作为主控模块的第一控制模块100或第二控制模块200的处理能力资源。
当第一控制模块100与第二控制模块200其中之一出现故障不能正常工作时，分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息分辨出能够正常工作的第一控制模块100或第二控制模块200，并将其作为主控模块，同时将功率模块400的工作状态信息传输反馈至正常工作的第一控制模块100或第二控制模块200。
在本发明的一些实施例中，在所述第一控制模块100与第二控制模块200相互通信以使得数据同步以及控制周期同步的步骤中：
不作为主控模块的第一控制模块100或第二控制模块200作为同步主机，另一作为同步从机，同步从机接收同步主机的同步信号，同步从机比较同步信号与自身的控制周期，若同步信号与控制周期的偏差值大于预设阈值，则同步从机调节自身控制周期以与同步信号同步。
作为同步从机的第一控制模块100或第二控制模块200比较同步信号与自身控制周期，当偏差值大于预设阈值时，同步从机进行调节以使得自身控制周期与同步信号同步，以此，能够令第一控制模块100与第二控制模块200的控制周期同步，实现丢步保护功能，有利于在切换时，控制更加稳定，提高可靠性。
参照图2，根据本发明的第二方面实施例的SVG双机热备系统，包括：第一控制模块100、第二控制模块200、分配模块300以及多个功率模块400，所述第一控制模块100与所述第二控制模块200均与所述分配模块300连接，所述分配模块300分别与多个所述功率模块400连接。
第一控制模块100、第二控制模块200均能够产生控制信号，分配模块300获取第一控制模块100第一状态信息与第二控制模块200的第二状态信息，分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息，选择第一控制模块100或第二控制模块200作为主控模块，分配模块300将主控模块产生的控制信号作为主控信号传输至功率模块400，以使得功率模块400能够正常工作运行，实现无功补偿的功能。
当需要进行检修或出现故障时，分配模块300根据第一状态信息与第二状态信息，选择能够正常运行的第一控制模块100或第二控制模块200作为主控模块，以能够使得主控信号不中断，进而令功率不间断运行，有利于提高无功补偿功能的稳定性。
第一控制模块100、第二控制模块200可以是分别包括DPS、FPGA、ARM等具有控制处理功能的器件或芯片的实施方式。
参照图2，在本发明的一些实施例中，还包括人机交互模块500，所述人机交互模块500分别与所述第一控制模块100以及所述第二控制模块200通信连接。
人机交互模块500受工作人员操控能够产生操控信号，操控信号传输至第一控制模块100与第二控制模块200，以调节更改第一控制模块100、第二控制模块200的工作参数，例如第一控制模块100、第二控制模块200的值班状态等。第一控制模块100、第二控制模块200能够获取功率模块400的工作状态信息，并将工作状态信息与自身状态信息等上传至人机交互模块500，以让工作人员能够获知当前整体的工作状态，满足使用需求。
人机交互模块500可以是包括显示器、键盘、触摸屏等器件实施方式；人机交互模块500亦可以为计算机等设备或装置的实施方式。
参照图2，在本发明的一些实施例中，所述第一控制模块100设置有第一控制光纤端口110，所述第二控制模块200设置有第二控制光纤端口210，所述分配模块300包括分配处理单元310以及均与所述分配处理单元310连接的第三控制光纤端口320、第四控制光纤端口330和功率光纤端口组340，所述第一控制光纤端口110与所述第三控制光纤端口320连接，所述第二控制光纤端口210与所述第四控制光纤端口330连接，所述功率光纤端口组340分别与多个所述功率模块400连接。
第一控制模块100通过第一控制光纤端口110和第三控制光纤端口320与分配处理单元310通信连接，第二控制模块200通过第二控制光纤端口210和第四控制光纤端口330与分配处理单元310通信连接，以此，分配处理单元310能够根据第三控制光纤端口320、第四控制光纤端口330获知控制信号的来源，并且能够将功率模块400的工作状态信息选择发送至第一控制模块100或第二控制模块200。
分配模块300通过功率光纤端口组340与多个功率模块400连接，以此均采用光纤通信的结构，通信速度快，有利于提高响应速度，并且通信更加稳定，有利于提高可靠性。
分配处理单元310可以是包括FPGA、单片机等器件的实施方式。
当第一控制模块100与第二控制模块200均处于值班状态，分配处理单元310将从第三控制光纤端口320获取的控制信号作为主控信号；当第一控制模块100与第二控制模块200均处于非值班状态，分配处理单元310将从第四控制光纤端口330获取的控制信号作为主控信号；当第一控制模块100与第二控制模块200其中之一处于值班状态并且另一处于非值班状态，分配处理单元310将从处于值班状态的第一控制模块100对应的第三控制光纤端口320或第二控制模块200对应的第四控制光纤端口330获取的控制信号作为主控信号。
当第三控制光纤端口320与第四控制光纤端口330其中之一发生故障不可用时，分配处理单元310将正常工作的第三控制光纤端口320对应的第一控制模块100或第四控制光纤端口330对应的第二控制模块200作为主控模块，不需要考虑第一控制模块100或第二控制模块200是否处于值班状态。
参照图2，在本发明的一些实施例中，所述第一控制模块100设置有第一同步光纤端口120，所述第二控制模块200设置有第二同步光纤端口220，所述第一同步光纤端口120与所述第二同步光纤端口220连接。
第一控制模块100通过第一同步光纤端口120和第二同步光纤端口220与第二控制模块200通信连接，以使得第一控制模块100与第二控制模块200能够进行数据同步与控制周期同步，采用第一同步光纤端口120与第二同步光纤端口220的结构，具有通信速度快、稳定性高等优点。
参考图2，在本发明的一些实施例中，第一控制模块100设置有第一串行通信接口，第二控制模块200设置有第二串行通信接口，所述第一串行通信接口与所述第二串行通信接口均与所述人机交互模块500连接。
第一控制模块100、第二控制模块200分别通过第一串行通信接口、第二串行通信接口获取人机交互模块500的操控信号，同时亦能够上传功率模块400的工作状态信息至人机交互模块500。
串行通信接口可以是为RS458接口等器件的实施方式。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.SVG双机热备控制方法，其特征在于，包括步骤：
分配模块(300)获取第一控制模块(100)的第一状态信息与第二控制模块(200)的第二状态信息；
分配模块(300)根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块(100)与所述第二控制模块(200)其中之一作为主控模块；
分配模块(300)获取主控模块产生的主控信号并将主控信号传输至功率模块(400)。
2.根据权利要求1所述的SVG双机热备控制方法，其特征在于：第一控制模块(100)与第二控制模块(200)相互通信以使得数据同步以及控制周期同步。
3.根据权利要求1或2所述的SVG双机热备控制方法，其特征在于，在所述分配模块(300)根据第一状态信息与第二状态信息选择第一控制模块(100)与所述第二控制模块(200)其中之一作为主控模块的步骤中：
若第一控制模块(100)与第二控制模块(200)均处于值班状态，分配模块(300)选择第一控制模块(100)作为主控模块；
若第一控制模块(100)与第二控制模块(200)均处于非值班状态，分配模块(300)选择第二控制模块(200)作为主控模块；
若第一控制模块(100)与第二控制模块(200)其中之一处于值班状态，另一处于非值班状态，分配模块(300)选择处于值班状态的第一控制模块(100)或处于值班状态的第二控制模块(200)作为主控模块。
4.根据权利要求1或2所述的SVG双机热备控制方法，其特征在于：
分配模块(300)获取功率模块(400)的工作状态信息；分配模块(300)将工作状态信息传输至第一控制模块(100)或第二控制模块(200)。
5.根据权利要求4所述的SVG双机热备控制方法，其特征在于，在所述分配模块(300)将工作状态信息传输至第一控制模块(100)或第二控制模块(200)的步骤中：
分配模块(300)根据第一状态信息与第二状态信息，在第一控制模块(100)与第二控制模块(200)均正常工作时，分配模块(300)将工作状态信息传输至不作为主控模块的第一控制模块(100)或第二控制模块(200)。
6.根据权利要求2所述的SVG双机热备控制方法，其特征在于，在所述第一控制模块(100)与第二控制模块(200)相互通信以使得数据同步以及控制周期同步的步骤中：
不作为主控模块的第一控制模块(100)或第二控制模块(200)作为同步主机，另一作为同步从机，同步从机接收同步主机的同步信号，同步从机比较同步信号与自身的控制周期，若同步信号与控制周期的偏差值大于预设阈值，则同步从机调节自身控制周期以与同步信号同步。
7.SVG双机热备系统，其特征在于，包括：第一控制模块(100)、第二控制模块(200)、分配模块(300)以及多个功率模块(400)，所述第一控制模块(100)与所述第二控制模块(200)均与所述分配模块(300)连接，所述分配模块(300)分别与多个所述功率模块(400)连接。
8.根据权利要求7所述的SVG双机热备系统，其特征在于：还包括人机交互模块(500)，所述人机交互模块(500)分别与所述第一控制模块(100)以及所述第二控制模块(200)通信连接。
9.根据权利要求7所述的SVG双机热备系统，其特征在于：所述第一控制模块(100)设置有第一控制光纤端口(110)，所述第二控制模块(200)设置有第二控制光纤端口(210)，所述分配模块(300)包括分配处理单元(310)以及均与所述分配处理单元(310)连接的第三控制光纤端口(320)、第四控制光纤端口(330)和功率光纤端口组(340)，所述第一控制光纤端口(110)与所述第三控制光纤端口(320)连接，所述第二控制光纤端口(210)与所述第四控制光纤端口(330)连接，所述功率光纤端口组(340)分别与多个所述功率模块(400)连接。
10.根据权利要求7所述的SVG双机热备系统，其特征在于：所述第一控制模块(100)设置有第一同步光纤端口(120)，所述第二控制模块(200)设置有第二同步光纤端口(220)，所述第一同步光纤端口(120)与所述第二同步光纤端口(220)连接。
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| CN202210125311.5A CN114498668A (zh) | 2022-02-10 | 2022-02-10 | Svg双机热备控制方法及svg双机热备系统 |
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| CN114498668A true CN114498668A (zh) | 2022-05-13 |
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Citations (5)
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| CN102545231A (zh) * | 2012-03-05 | 2012-07-04 | 南京工业职业技术学院 | 智能自动电压控制系统 |
| CN203151200U (zh) * | 2012-12-21 | 2013-08-21 | 思源清能电气电子有限公司 | 一种双机热备型高频电压恒流源 |
| CN106054752A (zh) * | 2016-08-15 | 2016-10-26 | 南京亚派科技股份有限公司 | 基于fpga的有源电力滤波器控制系统及其切换方法 |
| CN110392009A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-29 | 天津电气科学研究院有限公司 | 具有冗余功能的多逆变器并联载波同步装置及其同步方法 |
| CN113625540A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-11-09 | 交控科技股份有限公司 | 双机热备控制方法、装置及双机热备系统 |
-
2022
- 2022-02-10 CN CN202210125311.5A patent/CN114498668A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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