一种适用于配电网的多端口多母线电能路由器拓扑结构制造技术

本发明专利技术提出了一种基于能源互联网的多端口多母线电能路由器拓扑结构，属于电力电子变换器领域，可大范围应用在输电和配电端。该电能路由器拓扑结构分为高压端、中间级和低压端三部分，具体包括高压交流输电端和电压等级分别为600‑800V，350‑400V和48V的三种直流母线输出端，同时包括单相交流和三相交流负载输出端，及可再生能源和储能元件接入端等端口。其核心部分由模块化多电平换流器和双有源桥式双向DC/DC变换器构成。本发明专利技术提出的拓扑结构可实现电能路由器所要求的能量双向流动和多端口多母线设计，方便不同电压等级和形式的负载、电源及储能设备接入；并使用模块化拓扑进行连接，提高电能传输效率，易于规模化生产。

A multi port and multi bus power router topology for distribution network

The invention provides a multi port multi bus power router topological structure based on the energy Internet, belonging to the field of power electronic converters, and can be widely applied to the transmission and distribution terminals. The electric energy router topology structure is divided into high, middle and low end end of part three, including high voltage AC transmission end and the voltage levels were 600 800V, three DC output 350 400V and 48V at the same time, including single-phase and three-phase AC AC load output, and renewable energy and energy storage element access terminal port. The core is composed of a modular multilevel converter and a dual active bridge bidirectional DC/DC converter. The topological structure provided by the invention can realize power energy bidirectional flow router required and multi port multi bus design, convenient for different voltage level and form load power supply and storage device access; and connect with modular topology, improve power transmission efficiency, easy to scale production.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子在智能电网中的应用领域，涉及了一种多端口的多母线电能路由器拓扑结构。
技术介绍
长期以来，我国的电力工业呈现高度一体化“集中、垂直”模式，传统电网一般包括发电、输电、配电和售电四个环节，电能从高压输电端单向传递到用电端，基本上为单向流动；并且我国的地理位置决定了能源分布不均衡，输电线路长，这样导致了电能的利用率不高，且损耗较大。近年来出现分布式发电的概念，打破原有由上至下的垂直模式，同时随着风力发电、光伏发电等可再生能源的出现和对应技术的越发成熟，对电网的功率双向流动要求日益增高，在继续保证电网传输稳定性的同时，进一步追求高效性和互联性。在电网运行模式方面，由于直流输电网不存在交流输电网固有的稳定问题，而且分布式电源(如光伏发电或储能)多以直流输出，用户侧的负荷也越来越多采用直流供电，电网由交流电网演变为交直流混合电网，进而衍生出智能电网和能源互联网。随着可再生能源分布式电网和就地消纳等利用方式的大面积推广，用户不仅能从能源互联网中接受电能，还能向其输送电能，这种自由开放的能源交互体制，会产生更多的能源转移问题，而实现更复杂的能量转移需要依靠电能路由器。电能路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于能源互联网的多端口电能路由器拓扑结构，属于电力电子变换器领域，可大范围应用在输电和配电端，其特征在于，该电能路由器拓扑结构分为高压端，中间级和低压端三部分，具体包括高压交流输电端和电压等级分别为600‑800V，350‑400V和48V的三种直流母线输出端，同时包括单相交流和三相交流负载输出端，及可再生能源和储能元件接入端等端口，其核心部分由MMC(Modular Multilevel Converter)模块化多电平换流器和DAB(Dual‑Active‑Bridge)双有源桥式双向DC/DC变换器构成。

【技术特征摘要】
1.一种基于能源互联网的多端口电能路由器拓扑结构，属于电力电子变换器领域，可大范围应用在输电和配电端，其特征在于，该电能路由器拓扑结构分为高压端，中间级和低压端三部分，具体包括高压交流输电端和电压等级分别为600-800V，350-400V和48V的三种直流母线输出端，同时包括单相交流和三相交流负载输出端，及可再生能源和储能元件接入端等端口，其核心部分由MMC(ModularMultilevelConverter)模块化多电平换流器和DAB(Dual-Active-Bridge)双有源桥式双向DC/DC变换器构成。2.如权利要求1所述的电能路由器，其特征在于，高压输电端输出10-110kV三相交流电，首先通过MMC模块化多电平变流器整流为高压直流电，其中MMC电路内部由三相若干子模块级联构成，高压输电端输出的三相电分别连接MMC电路的三个桥臂中点，MMC电路内子模块个数由电压等级和器件耐压水平决定。3.如权利要求2所述的电能路由器，其特征在于，中间级为DAB双有源桥电路，各DAB模块之间采用输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：马肖男，杭丽君，童安平，李振，邱键，沈凯，王亦龙，干彪，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33