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基于低通滤波的谐波治理方法、装置、设备及存储介质与流程

2022-04-30 16:23:26 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及谐波治理技术领域,尤其涉及一种数据中心谐波治理方法、装置、设备及存储介质。


背景技术:

2.数据中心中存在大量的ups蓄电池和变频动力设备,这些设备均为整流、逆变等非线性负载,而非线性负载会导致负载两端的电压及电流呈非线性,产生谐波。数据中心的谐波主要为5次、7次电流谐波,谐波含量最高会达到30%左右。谐波不仅影响设备的工作,影响继电保护的可靠性,还会增加线路和设备的电力损耗。
3.在现有的技术中,通常采用两种方式对谐波进行治理:一是采用传统的电容补偿和有源滤波器结合的方式,二是采用静止无功发生器和有源滤波器结合的方式,在低压侧进行集中补偿和滤波。这两种方式需要在低压侧集中设置大量的有源滤波装置,投资成本高。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于提供一种基于低通滤波的谐波治理方法、装置、设备及存储介质,旨在解决如何降低谐波治理成本和负载侧线路损耗的技术问题。
5.本发明第一方面提供了一种基于低通滤波的谐波治理方法,包括:
6.采集当前数据中心内蓄电池的荷电状态值;
7.基于所述荷电状态值与预置荷电状态阈值的关系,确定数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数;
8.基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
9.可选的,在本发明第一方面的第一种实现方式中,所述基于所述荷电状态值与预置荷电状态阈值的关系,确定数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数包括:
10.判断所述荷电状态值是否在预置荷电状态阈值范围之内,所述荷电状态阈值包括最大荷电状态阈值与最小荷电状态阈值;
11.当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,确定调整数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数,并基于所述蓄电池的第一控制电流值的大小修正滤波时间常数,得到修正后的滤波时间常数;
12.当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之内时,确定保持数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数不变。
13.可选的,在本发明第一方面的第二种实现方式中,所述当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,确定调整数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数,并基于所述蓄电池的第一控制电流值的大小修正滤波时间常数,得到修正后的滤波时间常数包括:
14.当所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数减少1个预置时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数;
15.当所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数减少1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数。
16.可选的,在本发明第一方面的第三种实现方式中,当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之内时,所述基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿包括:
17.基于所述滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第二控制电流值;
18.若所述第二控制电流值小于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
19.若所述第二控制电流值大于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
20.可选的,在本发明第一方面的第四种实现方式中,当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,所述基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿包括:
21.若所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第三控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
22.若所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第四控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第四控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
23.可选的,在本发明第一方面的第五种实现方式中,所述若所述第二控制电流值小于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿包括:
24.若所述第二控制电流值小于0,则判断所述第二控制电流值的绝对值是否大于预置第二最大充电电流值;
25.若是,则基于所述滤波时间常数、所述第二最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
26.可选的,在本发明第一方面的第六种实现方式中,所述基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿包括:
27.判断所述第三控制电流值的绝对值是否大于预置第一最大充电电流值;
28.若是,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第一最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
29.本发明第二方面提供了一种基于低通滤波的谐波治理装置,包括:
30.采集模块,用于采集当前数据中心内蓄电池的荷电状态值;
31.确定模块,用于基于所述荷电状态值与预置荷电状态阈值的关系,确定数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数;
32.控制模块,用于基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
33.可选的,在本发明第二方面的第一种实现方式中,所述确定模块还包括:
34.状态值判断单元,用于判断所述荷电状态值是否在预置荷电状态阈值范围之内,所述荷电状态阈值包括最大荷电状态阈值与最小荷电状态阈值;
35.修正常数单元,用于当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,确定调整数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数,并基于所述蓄电池的第一控制电流值的大小修正滤波时间常数,得到修正后的滤波时间常数;
36.固定常数单元,用于当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之内时,确定保持数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数不变。
37.可选的,在本发明第二方面的第二种实现方式中,所述修正常数单元具体用于:
38.当所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数减少1个预置时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数;
39.当所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数减少1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数。
40.可选的,在本发明第二方面的第三种实现方式中,所述控制模块还包括第一控制单元,所述第一控制单元包括:
41.确定子单元,用于基于所述滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第二控制电流值;
42.第一充电子单元,用于若所述第二控制电流值小于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
43.第一放电子单元,用于若所述第二控制电流值大于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
44.可选的,在本发明第二方面的第四种实现方式中,所述控制模块还包括第二控制
单元,所述第二控制单元包括:
45.第二充电子单元,用于若所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第三控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
46.第二放电子单元,用于若所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第四控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第四控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
47.可选的,在本发明第二方面的第五种实现方式中,所述第一充电子单元具体用于:
48.若所述第二控制电流值小于0,则判断所述第二控制电流值的绝对值是否大于预置第二最大充电电流值;
49.若是,则基于所述滤波时间常数、所述第二最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
50.可选的,在本发明第二方面的第六种实现方式中,所述第二充电子单元具体用于:
51.判断所述第三控制电流值的绝对值是否大于预置第一最大充电电流值;
52.若是,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第一最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
53.本发明第三方面提供了一种基于低通滤波的谐波治理设备,包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述基于低通滤波的谐波治理设备执行上述的基于低通滤波的谐波治理方法。
54.本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的基于低通滤波的谐波治理方法。
55.本发明提供的技术方案中,通过采集数据中心的荷电状态值,并将荷电状值与预置荷电状态阈值进行比较,确定是否对滤波时间常数进行调整,然后根据滤波时间常数对蓄电池进行充放电控制,补偿输入电流中存在的谐波成分,达到了降低谐波治理成本和负载侧线路损耗的有益效果。
附图说明
56.图1为本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理方法的一个实施例示意图;
57.图2为本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理方法的另一个实施例示意图;
58.图3为本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理装置的一个实施例示意图;
59.图4为本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理装置的另一个实施例示意图;
60.图5为本发明实施例中电子设备的一个实施例示意图。
具体实施方式
61.本发明实施例提供了一种基于低通滤波的谐波治理方法、装置、设备及存储介质,通过采集数据中心的荷电状态值,并将荷电状值与预置荷电状态阈值进行比较,确定是否对滤波时间常数进行调整,然后根据滤波时间常数对蓄电池进行充放电控制,补偿输入电流中存在的谐波成分,达到了降低谐波治理成本和负载侧线路损耗的有益效果。
62.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”或“具有”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
63.为便于理解,下面对本发明实施例的具体流程进行描述,请参阅图1,本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理方法的一个实施例包括:
64.101、采集当前数据中心内蓄电池的荷电状态值;
65.可以理解的是,本发明的执行主体可以为基于低通滤波的谐波治理装置,还可以是终端或者服务器,具体此处不做限定。本发明实施例以服务器为执行主体为例进行说明。
66.本实施例中,数据中心是全球协作的特定设备网络,用以在网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。而蓄电池则是数据中心中供电系统的一部分,确保数据中心供电的可靠性。
67.本实施例中,荷电状态值是蓄电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值。
68.本实施例中,采集荷电状态值的方法不限,包括但不限于通过蓄电池监控系统实时地对所有蓄电池采集荷电状态值。
69.102、基于所述荷电状态值与预置荷电状态阈值的关系,确定数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数;
70.本实施例中,预置荷电状态阈值的获取方式不限,包括但不限于采集数据中心中所有蓄电池正常充放电时的荷电状态值,取所有荷电状态值中的最大值作为预置荷电状态阈值的最大荷电状态阈值,取所有荷电状态值中的最小值作为预置荷电状态阈值的最小荷电状态阈值。
71.本实施例中,由于数据中心中存在大量的蓄电池和变频动力设备,这些设备均为整流、逆变等非线性负载,非线性负载会导致负载两端的电压及电流呈非线性,产生谐波。谐波不仅增加了供电损耗,而且干扰设备、装置的正常运行,造成了这些装置的误动与拒动,直接威胁数据中心的安全运行。数据中心的谐波特征主要为3n
±
1次。其中,5次谐波含量最高,其次是3次、7次、9次谐波,高次谐波含量较少。
72.本实施例中,滤波时间常数是对输入谐波进行谐波治理得到较为稳定的输出谐波这一过程所需的时间,滤波时间常数设定值不限,包括但不限于根据要补偿的谐波的频率通过滤波时间常数计算公式计算得到:
[0073][0074]
其中,t为滤波时间常数,f为要补偿的谐波的频率,π为圆周率,优选的,设定滤波时间常数t为6.37*10-4

[0075]
103、基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
[0076]
本实施例中,充放电控制指通过控制器控制蓄电池的充放电电流和充放电时间,并将充放电电流用于补偿输入电流中的谐波成分。
[0077]
本实施例中,ups指不间断电源系统(ups,uninterruptible power system),包括但不限于变流器、开关和储能装置(如蓄电池),在输入电源故障时,用以维持负载电力连续性。ups输入侧电流是待处理的包含谐波成分的电流。
[0078]
本实施例中,补偿指向ups输入侧电流中输入与谐波电流方向相反和大小相同的电流,这一电流是蓄电池的充放电控制下的充放电电流,以抵消电网的谐波电流,达到谐波治理的效果。
[0079]
本发明实施例中,提供了一种基于低通滤波的谐波治理方法,通过采集数据中心的荷电状态值,并将荷电状值与预置荷电状态阈值进行比较,确定是否对滤波时间常数进行调整,然后通过滤波时间常数对蓄电池进行充放电控制,补偿输入电流中存在的谐波成分,达到了降低谐波治理成本和负载侧线路损耗的有益效果。
[0080]
请参阅图2,本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理方法的另一个实施例包括:
[0081]
201、采集当前数据中心内蓄电池的荷电状态值;
[0082]
202、判断所述荷电状态值是否在预置荷电状态阈值范围之内,所述荷电状态阈值包括最大荷电状态阈值与最小荷电状态阈值;
[0083]
本实施例中,预置荷电状态阈值范围之内指蓄电池正常充放电时荷电状态值的范围,预置荷电状态阈值范围之外的荷电状态值指蓄电池过充或者过放时的荷电状态值。
[0084]
本实施例中,最大荷电状态阈值是正常充放电时蓄电池荷电状态值的最大值,所述最大荷电状态阈值取值不限,优选的,最大荷电状态阈值取100%。最小荷电状态阈值是正常充放电时蓄电池荷电状态值的最小值,所述最小荷电状态阈值取值不限,优选的,最小荷电状态阈值取60%。
[0085]
203、当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,确定调整数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数,并基于所述蓄电池的第一控制电流值的大小修正滤波时间常数,得到修正后的滤波时间常数;
[0086]
本实施例中,确定调整滤波时间常数指当荷电状态值在荷电状态阈值范围之外,此时蓄电池处于过充或者过放的状态,选择对滤波时间常数进行调整。
[0087]
本实施例中,第一控制电流是滤波时间常数进行调整或者保持不变的处理之前的电流,与滤波时间常数有关,可以通过公式计算得到,第一控制电流计算公式如下:
[0088][0089]
ic(t 1)=ib(t)-ia(t);
[0090]
其中,ia(t)表示滤波器的输入电流,即为待治理的电流,ib(t)表示滤波器的输出
电流,ic(t)表示第一控制电流,t为当前时刻,(t 1)为下一时刻,(t-1)为上一时刻,t是滤波时间常数,与谐波频率有关,δt表示滤波时间常数的修正量。
[0091]
可选的,在一实施例中,上述步骤203进一步包括:
[0092]
当所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数减少1个预置时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数;
[0093]
当所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数减少1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数。
[0094]
本实施例中,当荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值时,蓄电池处于过放电的状态,需要对蓄电池进行充电控制。当荷电状态值大于最大荷电状态阈值时,蓄电池处于过充电的状态。
[0095]
本实施例中,时间常数修正值指对滤波时间常数进行修正的修正量,可以根据不同的谐波特性设定不同的时间常数修正量,时间常数修正量设定值不限,包括但不限于6.43*10-5

[0096]
204、当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之内时,确定保持数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数不变;
[0097]
本实施例中,当荷电状态值在荷电状态阈值范围之内时,蓄电池处于正常充放电状态,选择保持原设定的滤波时间常数不变,不进行调整。
[0098]
205、基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0099]
可选的,在一实施例中,当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之内时,上述步骤205包括:
[0100]
基于所述滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第二控制电流值;
[0101]
若所述第二控制电流值小于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
[0102]
若所述第二控制电流值大于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0103]
本实施例中,第二控制电流值区别于第一控制电流值,指进行荷电状态阈值范围判定后的控制电流值,实质与第一控制电流值大小相等,公式计算的参数都是原设定的滤波时间常数。
[0104]
本实施例中,滤波时间常数在充电控制或者放电控制中起到的作用是,作为充电控制或放电控制的时间长度参考,根据滤波时间常数设定充电控制或放电控制的时间。
[0105]
进一步可选的,在一实施例中,所述若所述第二控制电流值小于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿包括:
[0106]
若所述第二控制电流值小于0,则判断所述第二控制电流值的绝对值是否大于预
置第二最大充电电流值;
[0107]
若是,则基于所述滤波时间常数、所述第二最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0108]
本实施例中,第二最大充电电流值是在蓄电池荷电状态值在预置范围内时,设定的对蓄电池进行充电控制时充电的最大电流,第二最大充电电流值不限。
[0109]
可选的,在一实施例中,当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,上述步骤205包括:
[0110]
若所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第三控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
[0111]
若所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第四控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第四控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0112]
本实施例中,第三控制电流值区别于第一控制电流值和第二控制电流值,是指进行滤波时间常数修正后,根据修正的滤波时间常数计算得到充电的控制电流值。第四进行滤波时间常数修正后,根据修正的滤波时间常数计算得到放电的控制电流值。
[0113]
进一步可选的,在一实施例中,所述所述基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿包括:
[0114]
判断所述第三控制电流值的绝对值是否大于预置第一最大充电电流值;
[0115]
若是,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第一最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0116]
本实施例中,第一最大充电电流值是在蓄电池荷电状态值在所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值时,设定的对蓄电池进行充电控制时充电的最大电流,第一最大充电电流值不限。
[0117]
本发明实施例中,阐述了一种基于低通滤波的谐波治理方法,通过采集数据中心的荷电状态值,并将荷电状态值与预置荷电状态阈值进行比较,若在荷电状态阈值范围内则不对滤波时间常数进行调整,否则根据设定的时间常数修正量调整时间常数,而时间常数的修正量可以通过第一控制电流来确定,根据滤波时间常数对蓄电池进行充放电控制,其中还设置了最大充电电流对蓄电池进行充电控制。本发明实施例提供了滤波时间常数的修正方法和最大充电电流设置的保护措施,减少蓄电池充放电电流时线路的损耗,提高了充放电时线路的稳定性,通过补偿输入电流中存在的谐波成分,达到了降低谐波治理成本的有益效果。
[0118]
上面对本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理方法进行了描述,下面对本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理装置进行描述,请参阅图3,本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理装置一个实施例包括:
[0119]
采集模块301,用于采集当前数据中心内蓄电池的荷电状态值;
[0120]
确定模块302,用于基于所述荷电状态值与预置荷电状态阈值的关系,确定数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数;
[0121]
控制模块303,用于基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0122]
本发明实施例中,构建了一种基于低通滤波的谐波治理装置,通过采集数据中心的荷电状态值,并将荷电状值与预置荷电状态阈值进行比较,确定是否对滤波时间常数进行调整,然后通过滤波时间常数对蓄电池进行充放电控制,补偿输入电流中存在的谐波成分,达到了降低谐波治理成本和负载侧线路损耗的有益效果。
[0123]
请参阅图4,本发明实施例中基于低通滤波的谐波治理装置的另一个实施例包括:
[0124]
采集模块301,用于采集当前数据中心内蓄电池的荷电状态值;
[0125]
确定模块302,用于基于所述荷电状态值与预置荷电状态阈值的关系,确定数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数;
[0126]
控制模块303,用于基于所述滤波时间常数对所述蓄电池进行充放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0127]
可选的,确定模块302还包括:
[0128]
状态值判断单元3021,用于判断所述荷电状态值是否在预置荷电状态阈值范围之内,所述荷电状态阈值包括最大荷电状态阈值与最小荷电状态阈值;
[0129]
修正常数单元3022,用于当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之外时,确定调整数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数,并基于所述蓄电池的第一控制电流值的大小修正滤波时间常数,得到修正后的滤波时间常数;
[0130]
固定常数单元3023,用于当所述荷电状态值在所述荷电状态阈值范围之内时,确定保持数据中心进行谐波治理采用的滤波时间常数不变。
[0131]
可选的,修正常数单元3022还可以具体用于:
[0132]
当所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数减少1个预置时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数;
[0133]
当所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值时,若所述蓄电池的第一控制电流值大于0,则将所述滤波时间常数增加1个所述时间常数修正值,若所述蓄电池的第一控制电流值小于0,则将所述滤波时间常数减少1个所述时间常数修正值,得到修正后的滤波时间常数。
[0134]
可选的,控制模块303包括:第一控制单元3031和第二控制单元3032;
[0135]
其中,第一控制单元3031还包括:
[0136]
确定子单元,用于基于所述滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第二控制电流值;
[0137]
第一充电子单元,用于若所述第二控制电流值小于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
[0138]
第一放电子单元,用于若所述第二控制电流值大于0,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0139]
进一步可选的,在一实施例中,所述第一充电子单元还可以具体用于:
[0140]
若所述第二控制电流值小于0,则判断所述第二控制电流值的绝对值是否大于预置第二最大充电电流值;
[0141]
若是,则基于所述滤波时间常数、所述第二最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述滤波时间常数、所述第二控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0142]
其中,第二控制单元3032还包括:
[0143]
第二充电子单元,用于若所述荷电状态值小于所述最小荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第三控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;
[0144]
第二放电子单元,用于若所述荷电状态值大于所述最大荷电状态阈值,则基于所述修正后的滤波时间常数,确定所述蓄电池进行充放电控制的第四控制电流值;基于所述修正后的滤波时间常数、所述第四控制电流值,对所述蓄电池进行放电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0145]
进一步可选的,在一实施例中,所述第二充电子单元具体用于:
[0146]
判断所述第三控制电流值的绝对值是否大于预置第一最大充电电流值;
[0147]
若是,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第一最大充电电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿;若否,则基于所述修正后的滤波时间常数、所述第三控制电流值,对所述蓄电池进行充电控制,以对所述ups输入侧电流中存在的谐波成分进行补偿。
[0148]
本发明实施例中,阐述了一种基于低通滤波的谐波治理方法,通过采集数据中心的荷电状态值,并将荷电状态值与预置荷电状态阈值进行比较,若在荷电状态阈值范围内则不对滤波时间常数进行调整,否则根据设定的时间常数修正量调整时间常数,而时间常数的修正量可以通过第一控制电流来确定,根据滤波时间常数对蓄电池进行充放电控制,其中还设置了最大充电电流对蓄电池进行充电控制。本发明实施例提供了滤波时间常数的修正方法和最大充电电流设置的保护措施,减少蓄电池充放电电流时线路的损耗,提高了充放电时线路的稳定性,通过补偿输入电流中存在的谐波成分,达到了降低谐波治理成本的有益效果。
[0149]
上面图3和图4从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的基于低通滤波的谐波治理装置进行详细描述,下面从硬件处理的角度对本发明实施例中电子设备进行详细描述。
[0150]
图5是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图,该电子设备500可因配置或性能不同而产生比较大的差异,可以包括一个或一个以上处理器(central processing units,cpu)510(例如,一个或一个以上处理器)和存储器520,一个或一个以上存储应用程序533或数据532的存储介质530(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中,存储器520和存储介质530可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质530的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出),每个模块可以包括对电子设备500中的一系列指令操作。更进一步地,处理器510可以设置为与存储介质530通信,在电子设备500上执行存储介质530中的一系列指令操作。
[0151]
电子设备500还可以包括一个或一个以上电源540,一个或一个以上有线或无线网络接口550,一个或一个以上输入输出接口560,和/或,一个或一个以上操作系统531,例如windows serve,mac os x,unix,linux,freebsd等等。本领域技术人员可以理解,图5示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
[0152]
本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机可读指令,计算机可读指令被处理器执行时,使得处理器执行上述各实施例中的所述基于低通滤波的谐波治理方法的步骤。
[0153]
本发明还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行所述基于低通滤波的谐波治理方法的步骤。
[0154]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
[0155]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0156]
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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