基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020197222.8 (22)申请日 2020.02.23 (73)专利权人 石家庄赫伯孙电气有限公司 地址 050000 河北省石家庄市高新区天山 大街239号 (72)发明人 孙建如安涛 (74)专利代理机构 北京维正专利代理有限公司 11508 代理人 张岭 (51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) H02J 3/01(2006.01) (54)实用新型名称 一种基于以太网的有源电力滤波器控制与 通信系统 (57)摘要 本实用新型涉及一种基于以。

2、太网的有源电 力滤波器控制与通信系统， 其包括显示单元、 通 信单元、 主控单元和有源滤波器组， 所述有源滤 波器组由至少一个有源滤波器组成； 所述有源滤 波器经光纤与主控单元进行数据交互， 主控单元 将有源滤波器运行数据以及电网运行数据通过 光纤与通信单元进行交互； 所述有源滤波器的一 侧可拆卸连接有接线板， 所述接线板上固设有至 少两个接线端； 所述有源滤波器靠近接线板的一 侧开设有接线孔， 所述接线端经接线孔与有源滤 波器线连接， 光纤靠近接线板的一端设有与接线 端相插接的接头， 所述接头经接线端与主控单元 相连接。 本实用新型具有能够适应多种数据传输 方式， 从而能够适应不同的数据传输。

3、要求和数据 传输环境的效果。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 211151621 U 2020.07.31 CN 211151621 U 1.一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 包括显示单元(1)、 通信单元 (2)、 主控单元(3)和有源滤波器组(4)， 所述有源滤波器组(4)由至少一个有源滤波器(41) 组成； 所述有源滤波器(41)经光纤(43)与主控单元(3)进行数据交互， 主控单元(3)将有源 滤波器(41)运行数据以及电网运行数据通过光纤(43)与通信单元(2)进行交互； 其特征在 于： 所述有源滤波器(41)的一侧可拆卸连接有接线板(5)， 所述接线板(5。

4、)上固设有至少两 个接线端(51)； 所述有源滤波器(41)靠近接线板(5)的一侧开设有接线孔， 所述接线端(51) 经接线孔与有源滤波器(41)线连接， 光纤(43)靠近接线板的一端设有与接线端(51)相插接 的接头(42)， 所述接头(42)经接线端(51)与主控单元(3)相连接。 2.根据权利要求1所述的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 其特征 在于： 所述通信单元(2)的控制器包括FPGA和MCU， FPGA和MCU通过双口RAM进行数据交互； FPGA接收主控单元(3)发送的数据， MCU连接并控制远程的显示单元(1)的以太网控制器与 PC监控系统， 通过interne。

5、t远程通信。 3.根据权利要求2所述的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 其特征 在于： 所述主控单元(3)至少设有两个， 有源滤波器组(4)内的各个有源滤波器(41)分别交 互连接两个主控单元(3)， 两个主控单元(3)均和通信单元(2)交互连接， 两个主控单元(3) 之间也交互连接。 4.根据权利要求1所述的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 其特征 在于： 所述接头(42)顶部凸设有限位块(421)， 所述接线板(5)沿长度方向开设有若干与接 线端一一对应的嵌槽(52)， 所述嵌槽(52)内设有卡扣件(53)， 所述卡扣件(53)包括与嵌槽 (52)转动连接的连杆。

6、(531)、 连接于连杆(531)远离有源滤波器(41)一端的拨杆(532)、 水平 穿透连杆(531)与拨杆(532)的连接部位并转动支撑于嵌槽中的转轴(535)、 一端连接于嵌 槽(52)内顶部且另一端连接于连杆(531)上的弹簧(534)、 固定于连杆(531)下端且向接头 (42)一侧延伸并与插入接线端(51)内的限位块(421)相抵接的扣接块(533)， 所述扣接块 (533)与连杆(531)相垂直。 5.根据权利要求4所述的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 其特征 在于： 所述扣接块(533)底部设有楔形面(5331)， 所述楔形面(5331)远离有源滤波器(41)的。

7、 一侧低于靠近有源滤波器(41)的一侧。 6.根据权利要求4所述的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 其特征 在于： 所述拨杆(532)向上倾斜设置， 且所述拨杆(532)与连杆(531)之间的夹角大于90 。 7.根据权利要求4所述的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 其特征 在于： 所述拨杆(532)背离嵌槽(52)的一侧固定设置环形提手(5321)。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211151621 U 2 一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统 技术领域 0001 本实用新型涉及远程监控的技术领域， 尤其是涉及一种基于以太网的有源电力滤 波器控制与通信。

8、系统。 背景技术 0002 目前现代社会中， 负载谐波电流严重影响用户对电能的使用， 有源电力滤波器是 解决电力谐波问题的有力手段， 电网质量以及有源电力滤波器装置运行情况需要由终端监 控系统进行监控， 因此， 有源电力滤波器监控系统能否实时、 精确、 全面的监视现场的有源 电力滤波器运行情况以及电网质量情况； 能否准确的控制现场有源电力滤波器的运行参 数， 显得至关重要。 0003 现有申请号为201510983079.9的中国实用新型， 该实用新型公开了一种基于以太 网的有源电力滤波器远程监控系统和方法， 其主要技术方案要点包括显示单元、 通信单元、 主控单元和有源滤波器组， 有源滤波器组。

9、由n个有源滤波器组成， n1， 每个有源滤波器都 与主控单元通过光纤进行数据交互； 主控单元将每个有源滤波器运行数据以及电网运行数 据通过光纤与通信单元进行交互， 通信单元的控制器包括FPGA和MCU， FPGA 和MCU通过双口 RAM 进行数据交互； FPGA接收主控单元发送的数据， MCU连接并控制远程的显示单元的以太 网控制器与PC监控系统， 通过 internet远程通信。 该实用新型系统结构简单、 数据传输量 大、 准确性高、 实时性好， 将以太网接入技术与有源电力滤波器数据采集相结合， 很好的实 现对有源电力滤波器的监测、 控制、 数据下载等功能。 0004 上述中的现有技术方案。

10、存在以下缺陷： 当数据传输环境发生变化 （如光纤的接入 方式或数据传输环境较为恶劣） 时， 需要多种数据传输方式以确保数据能够准确传输； 而上 述现有技术的数据传输方式较为单一， 不能适应多种数据传输环境。 实用新型内容 0005 针对现有技术存在的不足， 本实用新型的目的之一是提供一种基于以太网的有源 电力滤波器控制与通信系统， 能够适应多种数据传输方式， 从而能够适应不同的数据传输 要求和数据传输环境。 0006 本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的： 0007 一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系统， 包括显示单元、 通信单元、 主 控单元和有源滤波器组， 所述。

11、有源滤波器组由至少一个有源滤波器组成； 所述有源滤波器 经光纤与主控单元进行数据交互， 主控单元将有源滤波器运行数据以及电网运行数据通过 光纤与通信单元进行交互； 所述有源滤波器的一侧可拆卸连接有接线板， 所述接线板上固 设有至少两个接线端； 所述有源滤波器靠近接线板的一侧开设有接线孔， 所述接线端经接 线孔与有源滤波器线连接， 光纤靠近接线板的一端设有与接线端相插接的接头， 所述接头 经接线端与主控单元相连接。 0008 通过采用上述技术方案， 将光纤的接头与接线端相插接， 使有源滤波器与主控单 说明书 1/3 页 3 CN 211151621 U 3 元相连接； 当需要更换数据传输方式时，。

12、 将不同光纤的接头与不同的接线端相插接， 从而使 有源滤波器与主控单元之间数据传输方式能够适应多种接线环境， 提高了系统适应性。 0009 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述通信单元的控制器包括FPGA 和MCU， FPGA和MCU通过双口RAM进行数据交互； FPGA接收主控单元发送的数据， MCU连接并控 制远程的显示单元的以太网控制器与PC监控系统， 通过internet远程通信。 0010 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述主控单元至少设有两个， 有 源滤波器组内的各个有源滤波器分别交互连接两个主控单元， 两个主控单元均和通信单元 交互连接， 两个主控单元之。

13、间也交互连接。 0011 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述接头顶部凸设有限位块， 所 述接线板沿长度方向开设有若干与接线端一一对应的嵌槽， 所述嵌槽内设有卡扣件， 所述 卡扣件包括与嵌槽转动连接的连杆、 连接于连杆远离有源滤波器一端的拨杆、 水平穿透连 杆与拨杆的连接部位并转动支撑于嵌槽中的转轴、 一端连接于嵌槽内顶部且另一端连接于 连杆上的弹簧、 固定于连杆下端且向接头一侧延伸并与插入接线端内的限位块相抵接的扣 接块， 所述扣接块与连杆相垂直。 0012 通过采用上述技术方案， 向远离接线板的方向拨动拨杆， 使拨杆通过连杆带动扣 接块绕转轴转动， 并压缩弹簧； 随后将接头插入。

14、接线端内， 再松开拨杆， 同时弹簧复位并驱 动扣接块向接头运动， 使扣接块与限位块相抵接， 从而实现对接头的限位固定， 避免接头在 使用过程中发生脱落。 0013 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述扣接块底部设有楔形面， 所 述楔形面远离有源滤波器的一侧低于靠近有源滤波器的一侧。 0014 通过采用上述技术方案， 楔形面减小了扣接块与限位块的接触面， 从而避免扣接 块在转动过程中发生干涉。 0015 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述拨杆向上倾斜设置， 且所述 拨杆与连杆之间的夹角大于90 。 0016 通过采用上述技术方案， 倾斜设置的拨杆增加了拨杆的转动空间， 。

15、从而避免拨杆 在转动过程中发生干涉。 0017 本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述拨杆背离嵌槽的一侧固定设 置环形提手。 0018 通过采用上述技术方案， 环形提手能够方便拨动拨杆， 方便使用。 0019 综上所述， 本实用新型包括以下至少一种有益技术效果： 0020 1.通过设置接线板， 能够适应不同的接线要求， 提高系统适应性； 0021 2.通过设置卡扣件， 能够避免光纤在使用过程中发生脱落， 保证数据传输的稳定 性。 附图说明 0022 图1是本实用新型的系统结构示意图。 0023 图2是本实用新型中接线板结构示意图。 0024 图3是本实用新型中接线板的结构剖视图。 0。

16、025 图中， 1、 显示单元； 2、 通信单元； 3、 主控单元； 4、 有源滤波器组； 41、 有源滤波器； 说明书 2/3 页 4 CN 211151621 U 4 42、 接头； 421、 限位块； 43、 光纤； 5、 接线板； 51、 接线端； 52、 嵌槽； 53、 卡扣件； 531、 连杆； 532、 拨杆； 5321、 环形提手； 533、 扣接块； 5331、 楔形面； 534、 弹簧； 535、 转轴。 具体实施方式 0026 以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 0027 参照图1， 为本实用新型公开的一种基于以太网的有源电力滤波器控制与通信系 统， 包括显示单元。

17、1、 通信单元2、 主控单元3和有源滤波器组4， 有源滤波器组4由至少一个有 源滤波器41组成； 有源滤波器41经光纤43与主控单元3进行数据交互， 主控单元3将有源滤 波器41运行数据以及电网运行数据通过光纤43与通信单元2进行交互； 其中， 通信单元2的 控制器包括FPGA和MCU， FPGA和MCU通过双口RAM进行数据交互； FPGA接收主控单元3发送的 数据， MCU连接并控制远程的显示单元1的以太网控制器与PC监控系统， 通过internet远程 通信； 主控单元3至少设有二个， 有源滤波器组4内的各个有源滤波器41分别交互连接两个 主控单元3， 两个主控单元3均和通信单元2交互连。

18、接， 两个主控单元3之间也交互连接。 0028 为适应不同的接线环境， 参照图2及图3， 有源滤波器41的一侧螺栓固接有接线板 5， 接线板5上固设有至少两个接线端51； 有源滤波器41靠近接线板5的一侧开设有接线孔， 接线端51经接线孔与有源滤波器41线连接； 光纤43靠近接线板5的一端设有与接线端51相 插接的接头42， 接头42顶部凸设有限位块421， 接头42经接线端51与主控单元3相连接； 0029 接线板5沿长度方向开设有若干与接线端51一一对应的嵌槽52， 嵌槽52内转动连 接有与接头42相卡接的卡扣件53， 卡扣件53包括与嵌槽52转动连接的连杆531、 连接于连杆 531远离。

19、有源滤波器41一端的拨杆532、 水平穿透连杆531与拨杆532的连接部位并转动支撑 于嵌槽52中的转轴535、 一端连接于嵌槽52内顶部且另一端连接于连杆531上的弹簧534、 固 定于连杆531且向接头42一侧延伸并与插入接线端51内的限位块421相抵接的扣接块533， 拨杆532向上倾斜设置， 且拨杆532与连杆531之间的夹角大于90 ； 扣接块533与连杆531相 垂直， 且扣接块533底部设有楔形面5331， 楔形面5331远离有源滤波器41的一侧低于靠近有 源滤波器41的一侧。 0030 向远离接线板5的方向拨动拨杆532， 使拨杆532通过连杆531带动扣接块533绕转 轴53。

20、5转动， 并压缩弹簧； 随后将光纤43的接头42与接线端51相插接， 使有源滤波器41与主 控单元3相连接； 随后将接头42插入接线端51内， 再松开拨杆532， 同时弹簧534复位并驱动 扣接块533向接头42运动， 使扣接块533与限位块421相抵接， 从而实现对接头42的限位固 定； 当需要更换数据传输方式时， 将不同光纤43的接头42与不同的接线端51相插接， 从而使 有源滤波器41与主控单元3之间数据传输方式能够适应多种接线环境， 提高了系统适应性。 0031 其中， 为方便拨动拨杆532， 拨杆532背离嵌槽52的一侧固定设置环形提手5321。 0032 本实用新型通过设置接线板5， 能够适应不同的接线要求， 提高系统适应性； 通过 设置卡扣件53， 能够避免光纤43在使用过程中发生脱落， 保证数据传输的稳定性。 0033 本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例， 并非依此限制本实用新 型的保护范围， 故： 凡依本实用新型的结构、 形状、 原理所做的等效变化， 均应涵盖于本实用 新型的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 211151621 U 5 图1 说明书附图 1/3 页 6 CN 211151621 U 6 图2 说明书附图 2/3 页 7 CN 211151621 U 7 图3 说明书附图 3/3 页 8 CN 211151621 U 8 。