适应分布式电源接入的配电网调压装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种适应分布式电源接入的配电网调压装置，涉及电力技术领域，为解决分布式电源出力的波动对配电网电压造成负面影响的问题。所述适应分布式电源接入的配电网调压装置包括：馈线终端设备、电抗器、电容器、第一控制开关和第二控制开关，馈线终端设备的输入端连接到分布式电源的并网点、输出端连接到第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关连接到电抗器，第二控制开关连接到电容器，所述电抗器和电容器并联到所述分布式电源的并网点。本实用新型专利技术提供的适应分布式电源接入的配电网调压装置用于光伏发电系统或风力发电系统接入电网，以便进行并网点电压调节。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力
，尤其涉及光伏发电、风电等可再生能源系统与所采用的适应分布式电源接入的配电网调压装置。
技术介绍
随着能源危机日益加剧，使用可再生能源代替传统化石能源的需求日益迫切。其中风电、光伏具有分布广泛，无污染的显著优点，具有广阔的发展前景，因此，在国家政策的大力推动下，分布式光伏、分布式风电(统称为分布式电源)近年来获得了爆炸性增长。然而，尽管分布式电源有着诸多优点，但其缺点也同样明显，由于分布式电源的出力高度依赖于环境条件，因此其出力具有随机性、波动性与不确定性，也就是分布式电源的输出功率存在间歇性和波动性，会造成电网电压的波动，尤其是并网点的电压存在波动，环境条件的突变会造成分布式电源出力的变化，增加了电网负荷预测与制定发电计划的难度。尤其当分布式电源接入配电网时，由于传统配电网的电压调控手段较少，当分布式电源出力变化时，配电网电压可能出现剧烈波动，在分布式电源出力较大时，电压有越上限的风险，而当分布式电源出力突然减少时，依赖于分布式电源出力的线路又可能出现低电压，甚至电压越下限的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适应分布式电源接入的配电网调压装置，能够较好地减少分布式电源出力的波动对配电网的负面影响。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种适应分布式电源接入的配电网调压装置，包括馈线终端设备、电抗器、电容器、第一控制开关和第二控制开关，馈线终端设备的输入端连接到分布式电源的并网点、输出端连接到第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关连接到电抗器，第二控制开关连接到电容器，所述电抗器和电容器并联到所述分布式电源的并网点。所述馈线终端设备检测分布式电源并网点的电压，并依据检测到的电压控制第一控制开关的断开/闭合和第二控制开关的断开/闭合。所述馈线终端设备包括交流量输入端、交流信号调理电路、DSP和输出端；馈线终端设备的交流量输入端连接分布式电源的并网点，将电压信号输入交流信号调理电路，所述交流信号调理电路与DSP处理器相连并将调理后的电压信号输出到DSP，DSP输出控制信号并通过输出端发往第一控制开关和/或第二控制开关。所述第一控制开关为三相开关，一端与并网点所连接配电线路的三相线路连接，另一端与电抗器连接，所述电抗器为三相电抗器。所述第二控制开关为三相开关，一端与并网点所连接配电线路的三相线路连接，另一端与电容器连接，所述电容器为三相电容器。当并网点的电压低于预设电压下限时，所述DSP输出控制信号控制第一控制开关断开；在第一控制开关处于断开状态下，当并网点的电压低于预设电压下限时，所述DSP输出控制信号控制第二控制开关闭合。当并网点的电压高于预设电压上限时，所述DSP输出控制信号控制第二控制开关断开；在第二控制开关处于断开状态在，当并网点的电压高于预设电压上限时，所述DSP输出控制信号控制第一控制开关闭合。本技术提供的适应分布式电源接入的配电网调压装置中，通过馈线终端设备能够监测到并网点的电压，并且馈线终端设备能够控制第一控制开关和第二控制开关的通断，从而能够控制电抗器和电容器是否接入并网点，实现对并网点电压的调节，减少分布式电源接入电网是对电网电压的影响。采用本技术后能同时应对分布式电源接入配电网带来的越上限和越下限问题，提高配电网的电压质量；另外，馈线终端设备与电抗器、电容器结合，能就地监测配电网电压水平，并做出相应应对策略，提高配电网自动化水平；本技术实施例提供的装置结构简单实用，安装方便，不需对现有网架进行大规模升级改造即可解决分布式电源带来的电压问题，节省投资。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例中适应分布式电源接入的配电网调压装置的原理图。附图标记：10-馈线终端设备，11-交流量输入端，12-交流信号调理电路，13-DSP，14-输出端，15-ADC，20-电抗器，30-电容器，40-第一控制开关，50-第二控制开关。具体实施方式为了进一步说明本技术实施例提供的一种适应分布式电源接入的配电网调压装置，下面结合说明书附图进行详细描述。请参阅图1，本技术实施例提供的适应分布式电源接入的配电网调压装置包括：馈线终端设备(FeederTerminalUnit，FTU)10、电抗器20、电容器30、第一控制开关40和第二控制开关50，馈线终端设备10的输入端连接到分布式电源的并网点、输出端连接到第一控制开关40和第二控制开关50，此处的并网点一般是指分布式电源接入到电网的并网点，一般情况下采用的是10kV配电线路。上述的第一控制开关40连接到电抗器20，第二控制开关50连接到电容器30，所述电抗器20和电容器30并联到所述分布式电源的并网点，通过断开和闭合第一控制开关和第二控制开关，可以调整电抗器或电容器是否接入到并网点，从而实现对并网点电压的调整。具体实施时，可以通过馈线终端设备检测分布式电源并网点的电压，并依据检测到的电压控制第一控制开关40的断开/闭合和第二控制开关50的断开/闭合，从而防止并网点电压越过预设电压上限和预设电压下限，使得并网点电压能够稳定在预设电压下限和预设电压上限之间。采用本技术实施例后，减少分布式电源接入电网是对电网电压的影响。如图1所示，本技术实施例中的所述馈线终端设备10包括交流量输入端11、交流信号调理电路12、DSP(数字信号处理器)13和输出端14；馈线终端设备10的交流量输入端11连接分布式电源的并网点，将电压信号输入交流信号调理电路12，所述交流信号调理电路12与DSP13相连并将调理后的电压信号输出到DSP13，DSP13输出控制信号并通过输出端14发往第一控制开关和/或第二控制开关。为了使得DSP能够对检测到的信号进行处理，在交流信号调理电路12和DSP13之间可以设置一个模数转换模块15(ADC)，将检测到的模拟信号转换为数字信号。本技术实施例中的第一控制开关40为三相开关，该第一控制开关一端与并网点所连接配电线路的三相线路连接，另一端与电抗器20连接，并且与第一控制开关连接的电抗器也采用三相电抗器。本技术实施例中的第二控制开关50为三相开关，该第二控制开关一端与并网点所连接配电线路的三相线路连接，另一端与电容器20连接，并且与第二控制开关连接的电容器也采用三相电容器。对于适应分布式电源接入的配电网调压装置的工作原理，具体的，可以如下两部分：一、防止并网点越过预设电压下限的方式为：当并网点的电压低于预设电压下限时，所述DSP输出控制信号控制第一控制开关断开；在第一控制开关处于断开状态下，当并网点的电压低于预设电压下限时，所述DSP输出控制信号控制第二控制开关闭合。具体而言就是FTU检测分布式电源并网点的电压值，当所述电压值低于预设电压下限时，输出控制信号控制第一控制开关断开，断开后继续检测分布式电源并网点的电压值，若电压处于预设的电压值范围内，则不动作，若电压仍低于预设电压下限时，输出控制信号控制第二控制开关闭合。二、防止并网点越过预设电压上限的方式为：当并网点的电压高于预设电压上限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适应分布式电源接入的配电网调压装置，其特征在于，包括馈线终端设备、电抗器、电容器、第一控制开关和第二控制开关，馈线终端设备的输入端连接到分布式电源的并网点、输出端连接到第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关连接到电抗器，第二控制开关连接到电容器，所述电抗器和电容器并联到所述分布式电源的并网点。

【技术特征摘要】
1.一种适应分布式电源接入的配电网调压装置，其特征在于，包括馈线终端设备、电抗器、电容器、第一控制开关和第二控制开关，馈线终端设备的输入端连接到分布式电源的并网点、输出端连接到第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关连接到电抗器，第二控制开关连接到电容器，所述电抗器和电容器并联到所述分布式电源的并网点。2.根据权利要求1所述的适应分布式电源接入的配电网调压装置，其特征在于，所述馈线终端设备检测分布式电源并网点的电压，并依据检测到的电压控制第一控制开关的断开/闭合和第二控制开关的断开/闭合。3.根据权利要求1所述的适应分布式电源接入的配电网调压装置，其特征在于，所述馈线终端设备包括交流量输入端、交流信号调理电路、DSP和输出端；馈线终端设备的交流量输入端连接分布式电源的并网点，将电压信号输入交流信号调理电路，所述交流信号调理电路与DSP处理器相连并将调理后的电压信号输出到DSP，DSP输出控制信号并通过输出端发往第一控制开关和/或第二控制开关。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：周保荣，张紫珩，郭晓斌，张勇军，陈旭，李鸿鑫，黄向敏，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，华南理工大学，南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44