【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种配电网多功能电力元件及其控制方法。
技术介绍
配电网是直接和用户联系的环节,随着我国智能电网的建设,配电网的电能质量得到越来越多的关注,同时新能源的高效率利用也是智能配电网建设的重要组成部分。近年来,随着电弧炉、轧钢机、电动机车等在电力系统中的大量应用,电网的不平衡问题日益严重,电网不对称时会对电力设备的运行产生严重威胁,比如发电机、变压器等会产生机械振动。电力系统中的元件主要是感性的,在运行中需要消耗无功功率,当无功功率远距离传输时会产生较大的损耗,为了避免这种情况,合理的方法是在需要消耗无功功率的地方就地发无功功率。电力电子设备的大量应用给电网注入了大量谐波,谐波会使电能的生产、传输和利用效率下降,加速设备绝缘老化,缩短使用寿命,甚至引发故障或者设备损坏。谐波也会使继电保护误动作、电能计量出现偏差等问题,因此有必要对其进行抑制。新能源发电系统并网方式主要有集中式和分布式两种,分布式接入方式因运行灵活、可有效提高新能源的利用率,将在配电网中得到广泛应用。综上分析,在配电网中研究具有不平衡治理、无功补偿、谐波治理、分布式电源接入等多种功能的配电网电力元件具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种配电网多功能电力元件及其控制方法,用于配电网的不平衡治理、无功补偿、谐波治理和分布式电源接入。为了实现以上目的,本专利技术采用以下技术方案:一种配电 ...
【技术保护点】
一种配电网多功能电力元件,其特征在于,采用三相桥式变流器作为主电路,通过控制电路实现不平衡治理、无功补偿、谐波治理或分布式能源接入;所述控制电路包括直流母线电压外环以及正负序dq轴电流内环。
【技术特征摘要】
1.一种配电网多功能电力元件,其特征在于,采用三相桥式变流器作为主电路,通过控
制电路实现不平衡治理、无功补偿、谐波治理或分布式能源接入;所述控制电路包括直流母线
电压外环以及正负序dq轴电流内环。
2.根据权利要求1所述的一种配电网多功能电力元件,其特征在于,三相桥式变流器由
6个IGBT和6个二极管构成。
3.根据权利要求1所述的一种配电网多功能电力元件,其特征在于,控制电路对电网电
压和电流进行正负序分离,通过派克变换得到电网电压和电流的正负序dq轴分量,将负序电
流的dq轴分量作为负序电流环的参考值,根据有功功率和无功功率计算得到正序电流dq轴分
量的参考值,从而变流器发出的无功功率等于负荷消耗的无功功率,变流器发出的负序电流等
于负荷电流中含有的负序分量,此时从电网侧看到加装配电网多功能电力元件后的负荷电流三
相对称且功率因数为1。
4.根据权利要求1所述的一种配电网多功能电力元件,其特征在于,当配电网存在谐波
时,控制电路通过测量电网的谐波电流并通过派克变换得到dq轴分量,将dq轴谐波分量作为
电流指令,使谐波得到完全补偿,从而消除配电网中的谐波。
5.根据权利要求1所述的一种配电网多功能电力元件,其特征在于,当电网中含有分布
式电源时,将分布式电源接入变流器的直流侧,实现分布式电源的并网。
6.一种配电网多功能电力元件的控制方法,其特征在于,基于权利要求1所述的配电网
多功能电力元件,包括:
首先采集负荷侧的电压电流然后并进行正负序分量然后进行派克变换,求得正、负序电压
和电流的dq轴分量,分别为并将作为负序电流
环的参考值,然后通过式(1)求得正序电流环的参考值;
p 0 = 1.5 ( u d P i d P + u q P i q P + u d N i d N ...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋国兵,常仲学,黄炜,张悦,郭润生,唐震,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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