一种三相不平衡调节系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种三相不平衡调节系统，包括：至少一个充电桩，用于给电动车充电；配电变压器，用于给居民用电负载和至少一个充电桩单相供电；控制模块，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。本发明专利技术还公开了一种三相不平衡调节方法。本发明专利技术能够保证配电变压器三相电的平衡使用，保证用电的安全可靠。

A Three-phase Unbalanced Regulation System and Method

The invention discloses a three-phase unbalanced regulating system, which comprises at least one charging pile for charging electric vehicles, a distribution transformer for supplying single-phase power to residential electric load and at least one charging pile, and a control module for small slave power consumption when the three-phase unbalance of the distribution transformer is detected. Electric energy is obtained on the phase line and compensated to the phase line with large power consumption to realize three-phase power balance. The invention also discloses a three-phase unbalanced adjustment method. The invention can ensure the balanced use of three-phase electricity of distribution transformer and the safety and reliability of electricity consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种三相不平衡调节系统及方法
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种三相不平衡调节系统及方法。
技术介绍
目前我国新能源汽车在迅猛发展，全国各地住建委均出台了新建小区停车位按一定比例预留或是安装充电桩的要求，老旧小区也要求按一定比例进行充电桩的安装和配电设计。小区配电为三相电，但实际实用新能源汽车更多是交流单相电在为汽车充电。在这种背景下，各居民小区会出现这样的情况，当充电桩给居民新能源汽车充电时，由于充电桩使用的不均衡性，导致小区配电变压器出现三相不平衡问题，导致小区配电变压器某一相或是某两相出现过载的情况，从而引起台区变压器过热跳闸保护，引起小区停电的事故。另外还有一种情况，原本小区的配电变压器没有考虑新增新能源车充电功率这部分，当充电桩给新能源车充电与用户用电高峰期叠加时，变压器会因为过载而热保护引起小区的停电事故。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的问题，提供了一种三相不平衡调节系统及方法，能够保证配电变压器三相电的平衡使用，保证用电的安全可靠。本专利技术就上述技术问题而提出的技术方案如下：一方面，本专利技术提供一种三相不平衡调节系统，包括：至少一个充电桩，用于给电动车充电；配电变压器，用于给居民用电负载和至少一个充电桩单相供电；控制模块，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。在一个优选地实施方式中，所述控制模块具体包括：储能单元，用于储存电能；双向AC/DC模组，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取交流电，并将获取的交流电并转换为直流电存储在所述储能单元中，同时将所述储能单元中存储的直流电转换为交流电，并将转换的交流电补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。在另一个优选地实施方式中，所述控制模块具体包括：储能单元，用于储存电能；充电设备，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取交流电，并将获取的交流电并转换为直流电存储在所述储能单元中；双向AC/DC模组，用于将所述储能单元中存储的直流电转换为交流电，并将转换的交流电补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。进一步地，所述控制模块还用于在实现三相用电平衡后，若检测到相线用电过载，则向过载相线供电的充电桩发送控制信号，以控制所述充电桩的充电状态。进一步地，所述控制模块具体用于在检测到相线用电过载时，判断所述配电变压器是否满负荷工作，若所述配电变压器未满负荷工作，则向过载相线供电的充电桩发送控制信号，使充电桩限流充电；若所述配电变压器满负荷工作，则向过载相线供电的充电桩发送控制信号，使充电桩停止充电。进一步地，所述配电变压器还用于给至少一个充电桩三相供电；所述控制模块还用于实时检测居民用电量，在检测到居民用电量达到所述配电变压器的预设负荷值时，根据所述居民用电量控制充电桩逐步降低充电功率；在检测到居民用电量达到所述配电变压器的满载负荷时，控制充电桩停止充电；在检测到居民用电量降至所述配电变压器的满载负荷以下时，控制充电桩恢复充电并根据所述居民用电量逐步提高充电功率。进一步地，所述双向AC/DC模组还用于在检测到整体用电量低于第一预设值时，将所述配电变压器输出的交流电转换为直流电存储在所述储能单元；在检测到整体用电量高于第二预设值时，将所述储能单元中存储的直流电转换为交流电，并结合所述配电变压器进行供电。进一步地，所述控制模块还包括：DC/DC变换模组，用于扩宽所述双向AC/DC模组转换的直流电的电压范围并存储到所述储能单元中。进一步地，所述双向AC/DC模组还用于根据整体用电情况，对用电产生的无功和谐波进行补偿。另一方面，本专利技术提供一种三相不平衡调节方法，能够应用于上述三相不平衡调节系统中，所述方法包括：配电变压器给居民用电负载和至少一个充电桩供电；对于单相供电的充电桩，控制模块在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡；对于单相供电或三相供电的充电桩，所述控制模块根据居民用电量控制所述充电桩的充电状态。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：在配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，保证三相用电平衡，防止由于三相不平衡导致配电变压器过热保护或烧毁，从而保证用电安全可靠；在用电过载或小区用电高峰时，对充电桩的充电状态进行控制和调节，在保证居民用电的基础上，满足充电桩的充电需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例一提供的三相不平衡调节系统的一种结构示意图；图2是本专利技术实施例一提供的三相不平衡调节系统的另一种结构示意图；图3是本专利技术实施例一提供的三相不平衡调节系统的又一种结构示意图；图4是本专利技术实施例二提供的三相不平衡调节方法的一种流程示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一本专利技术实施例提供了一种三相不平衡调节系统，参见图1，包括：至少一个充电桩1，用于给电动车充电；配电变压器2，用于给居民用电负载和至少一个充电桩1单相供电；控制模块3，用于在检测到所述配电变压器2的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。需要说明的是，配电变压器的输出侧与居民用电负载、每个充电桩连接，用于给居民用电负载、每个充电桩供电。控制模块与配电变压器的输出侧连接，用于实时检测和控制小区内用电功率的分配情况以及各单相电的功率运行情况。其中，充电桩可以是交流充电桩，也可以是直流充电桩。控制模块获取配电变压器电流电压信息可以直接通过配电变压器已有测试设备通过通讯获取，或者是增加电流互感器获取。控制模块获取居民用电实时电压电流信息也可以从原有测量设备上获取或者通过增加电流互感器获取。控制模块对小区内用电功率进行综合评估，实时分析配电变压器是否存在三相用电不平衡的情况。其中，三相用电是否平衡是根据三相电流大小来判断的，若三相电流大小一致，则判定为三相平衡，若三相电流大小不一致，则判定为三相不平衡。控制模块若检测出配电变压器的三相用电不平衡，则根据配电变压器的三相用电情况，自动进行三相不平衡的补偿，让配电变压器三相功率平衡，以避免因为小区内用电不平衡导致变压器过热保护或是过热烧毁，进而导致小区停电事故。在一个优选地实施例中，如图1所示，所述控制模块3具体包括：储能单元31，用于储存电能；双向AC/DC模组32，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取交流电，并将获取的交流电并转换为直流电存储在所述储能单元中，同时将所述储能单元中存储的直流电转换为交流电，并将转换的交流电补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。需要说明的是，若配电变压器的三相用电不平衡，则控制模块启动双向AC/DC模组工作来达到三相用电平衡。双向AC/DC模组从三相用电少的一相或两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相不平衡调节系统，其特征在于，包括：至少一个充电桩，用于给电动车充电；配电变压器，用于给居民用电负载和至少一个充电桩单相供电；控制模块，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。

【技术特征摘要】
1.一种三相不平衡调节系统，其特征在于，包括：至少一个充电桩，用于给电动车充电；配电变压器，用于给居民用电负载和至少一个充电桩单相供电；控制模块，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取电能，并补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。2.如权利要求1所述的三相不平衡调节系统，其特征在于，所述控制模块具体包括：储能单元，用于储存电能；双向AC/DC模组，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取交流电，并将获取的交流电并转换为直流电存储在所述储能单元中，同时将所述储能单元中存储的直流电转换为交流电，并将转换的交流电补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。3.如权利要求1所述的三相不平衡调节系统，其特征在于，所述控制模块具体包括：储能单元，用于储存电能；充电设备，用于在检测到所述配电变压器的三相用电不平衡时，从用电量小的相线上获取交流电，并将获取的交流电并转换为直流电存储在所述储能单元中；双向AC/DC模组，用于将所述储能单元中存储的直流电转换为交流电，并将转换的交流电补偿到用电量大的相线上，实现三相用电平衡。4.如权利要求1所述的三相不平衡调节系统，其特征在于，所述控制模块还用于在实现三相用电平衡后，若检测到相线用电过载，则向过载相线供电的充电桩发送控制信号，以控制所述充电桩的充电状态。5.如权利要求4所述的三相不平衡调节系统，其特征在于，所述控制模块具体用于在检测到相线用电过载时，判断所述配电变压器是否满负荷工作，若所述配电变压器未满负荷工作，则向过载相线供电的充电桩发送控制信号，使充电桩限流充电；若所述配电变压器满负荷工作，则向过载相线供电的充...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏晓亮，
申请(专利权)人：深圳市盛弘电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44