一种分布式数字化电能质量管理装置及供电系统制造方法及图纸

技术编号:12418935 阅读:60 留言:0更新日期:2015-12-02 13:48
本发明专利技术公开一种分布式数字化电能质量管理装置,包括直流支撑模块、逆变模块、同步整流模块和能量管理系统模块,其特征在于,其中所述直流支撑模块的输入端与直流电源连接,所述能量管理系统模块通过输电调理模块与所述直流支撑模块连接,所述同步整流模块、逆变模块分别与所述能连管理系统模块对接。本发明专利技术解决了农网配电系统中诸多存在的电能质量问题:谐波、无功、不对称及电压跌落等,为用户提供标准工频电压供电;灵活性强,可根据电网需求决定装置的工作状态,既保障了用户的正常供电,又能够实现新能源发电并网。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分布式供电
,具体的说是一种分布式数字化电能质量管理装置以及具有该分布式数字化电能质量管理装置的供电系统。
技术介绍
随着新农村建设工作的不断展开,农民生活质量不断提高,农村用电需求也日益增大。传统农网配电一般建设时间久远,线路长,线径细,线路阻抗大,电能质量问题严重,常常不能满足农村建设发展的需要;如果对配电线路进行大面积更换则将会造成巨大的经济投入与资源浪费,不符合科学经济发展要求。分布式供电可以适应区域性供电的需求,并且可以降低对统一配电方式的依赖。但是分布式供电的电能来源多种多样,如风能、太阳能、地热、沼气、秸杆燃烧发电等等,种类多样,并且电能来源的品质也不同,在进行分布式供电时,需要将多种不同品位的电能来源进行统一并入电网,目前仍然是一个需要解决的技术难题。常规农网线路改造大多加装无源补偿装置进行无功功率补偿,提升线路功率因数,同时加装调压装置对线路中末段电压进行抬升,保证用电端的正常电压水平;但是现代电力电子家电设备的大量使用造成了线路上的谐波与不对称电流问题严重,常规改造方式并不能有效解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分布式数字化电能质量管理装置,解决农网配电线路上的电能质量问题,保证用户正常供电,同时解决了配电线路上的谐波、无功及不对称等电能质量问题,为用户提供高品质供电。本专利技术的目的通过以下技术方案来具体实现: 一种分布式数字化电能质量管理装置,包括直流支撑模块、逆变模块、同步整流模块和能量管理系统模块,其中所述直流支撑模块的输入端与直流电源连接,所述能量管理系统模块通过输电调理模块与所述直流支撑模块连接,所述同步整流模块、逆变模块分别与所述能连管理系统模块对接。优选地,输电调理模块能够将风光储能源转换成直流电能并通过直流电容进行能量传递; 优选地,输电调理模块根据能量管理系统要求输出相应的有功功率,并具备过压过流保护与故障报警等功能。优选地,所述直流支撑模块的输出端与所述逆变模块和所述同步整流模块连接,所述同步整流模块的输出端与低压断路器连接,低压断路器的输出端连接到共网输电线路,低压断路器的输出端通过常闭开关与集中用户的供电线路连通,所述逆变模块通过常开开关与集中用户的供电线路连通。优选地,所述直流电源为风能发电、太阳能发电、地热能发电、沼气发电中的任意一种或多种。优选地,所述直流支撑模块为直流电容。优选地,所述逆变模块为高频PffM逆变器,可以直接将直流支撑电压转换成工频标准正弦电压输出,输出端电压能够与电网电压无缝衔接,保障用电负荷的无间断、无冲击要求。优选地,所述逆变模块采用三电平三相全桥结构,输出采用LCL连接;输出端电压纹波小,畸变率低,完全满足负荷高可靠供电需求。优选地,所述同步整流模块为高频PffM整流器,所述同步整流模块采用三电平三相全桥结构,直流电容采用中性点分裂式连接零线,该结构损耗小,噪音低,相比传统的两电平全桥结构具有明显的优势。优选地,所述同步整流模块采用直流电压外环与网侧电流内环双闭环跟踪控制,调制方式采用SPffM调制方式。优选地,所述同步整流模块采用模糊PI控制与重复控制混合控制方式,系统动态响应速度快,稳态跟踪精度高,鲁棒性强; 优选地,所述同步整流模块对电网电压适应性强,可以工作于三相电网电压偏低、畸变及不对称等恶劣条件下。优选地,所述能量管理系统模块对整套分布式数字化电能质量优化装置系统进行综合控制管理; 优选地,所述能量管理系统模块根据电网需求决定分布式数字化电能质量优化装置系统的工作状态,并针对当前工作状态对系统能量输出与转换进行有效控制; 优选地,所述能量管理系统模块对上述同步整流模块、逆变模块、输电调理模块进行统一协调控制,保证各个模块的正常工作运行。—种分布式电能供电系统,包括至少两个所述分布式数字化电能质量管理装置和共网输电线路,每个所述分布式数字化电能质量管理装置均连接到共网输电线路上。进一步优选的,每个分布式数字化电能质量管理装置至少对一组集中用户进行供电。本专利技术具有以下优点: 通过该装置的有效应用,解决了农网配电系统中诸多存在的电能质量问题:谐波、无功、不对称及电压跌落等,为用户提供标准工频电压供电; 灵活性强,可根据电网需求决定装置的工作状态,既保障了用户的正常供电,又能够实现新能源发电并网; 稳定性高,可对装置配置管理系统,对装置内各个模块的正常工作进行统一跟踪控制,降低故障率; 安全性好,装置内各个模块都具备了过压、过流、过温等故障报警功能,装置故障时能够自动旁路并通过电网对用户直接供电。【附图说明】下面根据附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1为本专利技术装置的结构示意图。图2为同步整流模块的内部结构示意图。图3为逆变模块的内部结构示意图。图4是本专利技术的模块结构图。【具体实施方式】如图1-4所示,本专利技术实施例所述一种分布式数字化电能质量管理装置10,包括直流支撑模块1、逆变模块2、同步整流模块3、能量管理系统模块5,其中所述直流支撑模块I的输入端与直流电源连接,所述能量管理系统模块5通过输电调理模块6与所述直流支撑模块I连接,所述同步整流模3块、逆变模块2分别与所述能连管理系统模块5对接。优选地,所述输电调理模块6能够将风光储能源转换成直流电能并通过直流电容进行能量传递; 优选地,所述输电调理模块6根据能量管理系统要求输出相应的有功功率,并具备过压过流保护当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式数字化电能质量管理装置,包括直流支撑模块、逆变模块、同步整流模块和能量管理系统模块,其特征在于,其中所述直流支撑模块的输入端与直流电源连接,所述能量管理系统模块通过输电调理模块与所述直流支撑模块连接,所述同步整流模块、逆变模块分别与所述能连管理系统模块对接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姚钢严昊陈榕
申请(专利权)人:佛山市顺德区胜业电气有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1