一种交直流微网混合电源制造技术

本发明专利技术提供一种交直流微网混合电源，包括AC/DC变换器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器；AC/DC变换器与交流微网连接，用于将所述交流微网提供的交流电变换成直流电；第一DC/DC变换器与AC/DC变换器连接，用于提供第一输出电压Uo1，并为第二DC/DC变换器提供第一控制电压Vcc1；第二DC/DC变换器与直流微网连接，用于提供第二输出电压Uo2，并为第一DC/DC变换器提供第二控制电压Vcc2；两个DC/DC变换器的正极性端相连，作为混合电源的输出正极性端，两个DC/DC变换器的负极性端相连，作为混合电源的输出负极性端。本发明专利技术提供的交直流微网混合电源，通过两个DC/DC变换器相互供电和控制环路的自动启动运行，实现了直流微网和交流微网间的无缝切换，并且降低了系统损耗，提高供电效率。

A hybrid power supply for AC and DC microgrid

The invention provides a DC micro grid hybrid power source, including AC/DC converter, DC/DC converter and the first second DC/DC converter; AC/DC converter and AC microgrid connected to transform alternating current of the AC microgrid provides DC; first DC/DC converter and the AC/DC converter is used to provide connection. The first output voltage of Uo1, and provide a first control voltage Vcc1 second DC/DC converter; second DC/DC converter and DC micro grid connection, for providing a second output voltage of Uo2, and provides second control voltage Vcc2 is the first DC/DC converter; two DC/ DC converter is connected with the positive output, as the positive end of the mixing power, two DC/DC converter is connected with the negative output end, as a negative hybrid power source. The AC and DC microgrid hybrid power provided by the invention can supply power to each other and control loops automatically through two DC/DC converters. The seamless switching between the DC microgrid and the AC micro grid is realized, and the system loss is reduced, and the power supply efficiency is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种交直流微网混合电源
本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种交直流微网混合电源。
技术介绍
传统交流配电系统面临线损高、电能质量扰动、电压跌落等一系列问题，难以满足电力用户日益增长的电力需求。与交流配电网相比，直流供电能有效解决谐波、三相不平衡等电能质量问题，且在改善供电质量方面优势明显，但是短时间内还无法完全替代交流配电网。因此，在交流配电网的基础上建设交直流混合配电网是未来配电网的发展趋势。现有技术中，交直流双路供电辅助电源在某一路电源故障时，可以通过机械开关或电力电子开关切换到另一路供电电源上。常用的通过电子开关切换供电源的方法为：用回路电压检测电路检测当前供电电源是否出现故障，若检测到当前供电电源出现故障，则启动切换电路将，供电电源切换到另一供电电源上，从而保证不会出现断电的情况出现。但是，现有技术中的方案在主电路串联了晶闸管，从而增加了损耗、降低了效率，而且切换时间过长，不能满足交直流混合微网互联变流器辅助电源的要求。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种交直流微网混合电源，解决了现有技术中混合供电网的子网间切换时间长，系统损耗大、效率低的技术问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，一方面，本专利技术提供一种交直流微网混合电源，包括：AC/DC变换器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器；所述AC/DC变换器的第一端与交流微网连接，第二端与所述第一DC/DC变换器的第一端连接，用于将所述交流微网提供的交流电变换成直流电；所述第一DC/DC变换器的第二端与所述第二DC/DC变换器的第二端连接，第三端与所述第二DC/DC变换器的第三端连接，用于提供第一输出电压Uo1，并为所述第二DC/DC变换器提供第一控制电压Vcc1；所述第二DC/DC变换器的第一端与直流微网连接，用于提供第二输出电压Uo2，并为所述第一DC/DC变换器提供第二控制电压Vcc2；所述第一DC/DC变换器的正极性端和所述第二DC/DC变换器的正极性端相连，作为所述混合电源的输出正极性端，所述第一DC/DC变换器的负极性端和所述第二DC/DC变换器的负极性端相连，作为所述混合电源的输出负极性端。进一步地，所述AC/DC变换器包括整流桥电路、启动限流电阻和滤波电容电路；所述交流微网提供的交流电依次经过所述整流桥电路、所述启动限流电阻和所述滤波电容电路后变换成直流电。进一步地，所述第一DC/DC变换器包括第一功率变换主电路、第一反馈调节电路和第一PWM控制电路；所述第一PWM控制电路的一端与所述第一反馈调节电路连接，另一端与所述第一功率变换主电路的原边连接，所述第一反馈调节电路的一端与所述第一PWM控制电路连接，另一端与所述第一功率变换主电路的副边连接；所述第一反馈调节电路用于检测所述第一输出电压Uo1的变换量，所述第一PWM控制电路用于根据所述第一输出电压Uo1的变换量调整自身输出的第一PWM控制信号，所述第一功率变换主电路根据所述第一PWM控制信号调整所述第一输出电压Uo1。进一步地，所述第一功率变换主电路包括第一变压器；所述第一变压器包括第一辅助绕组和第二辅助绕组，所述第一辅助绕组为所述第一PWM控制电路供电，所述第二辅助绕组为所述第二DC/DC变换器提供第一控制电压Vcc1。进一步地，所述第一PWM控制电路和所述第一反馈调节电路通过第一隔离器件连接。进一步地，所述第二DC/DC变换器包括第二功率变换主电路、第二反馈调节电路和第二PWM控制电路；所述第二PWM控制电路的一端与所述第二反馈调节电路连接，另一端与所述第二功率变换主电路的原边连接，所述第二反馈调节电路的一端与所述第二PWM控制电路连接，另一端与所述第二功率变换主电路的副边连接；所述第二反馈调节电路用于检测所述第二输出电压Uo2的变换量，所述第二PWM控制电路用于根据所述第二输出电压Uo2的变换量调整自身输出的第二PWM控制信号，所述第二功率变换主电路根据所述第二PWM控制信号调整所述第二输出电压Uo2。进一步地，所述第二功率变换主电路包括第二变压器；所述第二变压器包括第三辅助绕组和第四辅助绕组，所述第三辅助绕组为所述第二PWM控制电路供电，所述第四辅助绕组为所述第一DC/DC变换器提供第二控制电压Vcc2。进一步地，所述第二PWM控制电路和所述第二反馈调节电路通过第二隔离器件连接。(三)有益效果本专利技术提供的交直流微网混合电源，通过两个DC/DC变换器相互供电和控制环路的自动启动运行，实现了直流微网和交流微网间的无缝切换，并且降低了系统损耗，提高供电效率。附图说明图1为依照本专利技术实施例的交直流微网混合电源的结构示意图；图2为依照本专利技术实施例的交直流微网混合电源的电路图。具体实施方式为了使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：图1为依照本专利技术实施例的交直流微网混合电源的结构示意图，如图1所示，本专利技术实施例提供一种交直流微网混合电源，包括：AC/DC变换器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器；所述AC/DC变换器的第一端与交流微网连接，第二端与所述第一DC/DC变换器的第一端连接，用于将所述交流微网提供的交流电变换成直流电；所述第一DC/DC变换器的第二端与所述第二DC/DC变换器的第二端连接，第三端与所述第二DC/DC变换器的第三端连接，用于提供第一输出电压Uo1，并为所述第二DC/DC变换器提供第一控制电压Vcc1；所述第二DC/DC变换器的第一端与直流微网连接，用于提供第二输出电压Uo2，并为所述第一DC/DC变换器提供第二控制电压Vcc2；所述第一DC/DC变换器的正极性端和所述第二DC/DC变换器的正极性端相连，作为所述混合电源的输出正极性端，所述第一DC/DC变换器的负极性端和所述第二DC/DC变换器的负极性端相连，作为所述混合电源的输出负极性端。具体的，如图1所示，本专利技术实施例提供的交直流微网混合电源由交流微网和直流微网双路供电，输出所需的隔离直流电压。其中交流微网电压经AC/DC变换器后转换为直流电压，再输入到第一DC/DC变换器，第一DC/DC变换器正常工作时，可输出负载所需的电压。直流微网电压直接输入第二DC/DC变换器，第二DC/DC变换器正常工作时，也可输出负载所需的电压。上述的第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器的正极性端直接相连，作为整个混合电源的输出正极性端；上述的第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器的负极性端直接相连，作为整个混合电源的输出负极性端。第一DC/DC变换器提供一路第一控制电压Vcc1给第二DC/DC变换器的第二PWM控制电路；第二DC/DC变换器提供一路第二控制电压Vcc2给第一DC/DC变换器的第一PWM控制电路。假设混合电源需要输出电压为Uo。系统上电后，如果只有交流微网电压正常，那么第一DC/DC变换器将工作，并输出电压Uo1，第二DC/DC变换器不工作。如果只有直流微网电压正常，第二DC/DC变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交直流微网混合电源，其特征在于，包括：AC/DC变换器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器；所述AC/DC变换器的第一端与交流微网连接，第二端与所述第一DC/DC变换器的第一端连接，用于将所述交流微网提供的交流电变换成直流电；所述第一DC/DC变换器的第二端与所述第二DC/DC变换器的第二端连接，第三端与所述第二DC/DC变换器的第三端连接，用于提供第一输出电压Uo1，并为所述第二DC/DC变换器提供第一控制电压Vcc1；所述第二DC/DC变换器的第一端与直流微网连接，用于提供第二输出电压Uo2，并为所述第一DC/DC变换器提供第二控制电压Vcc2；所述第一DC/DC变换器的正极性端和所述第二DC/DC变换器的正极性端相连，作为所述混合电源的输出正极性端，所述第一DC/DC变换器的负极性端和所述第二DC/DC变换器的负极性端相连，作为所述混合电源的输出负极性端。

【技术特征摘要】
1.一种交直流微网混合电源，其特征在于，包括：AC/DC变换器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器；所述AC/DC变换器的第一端与交流微网连接，第二端与所述第一DC/DC变换器的第一端连接，用于将所述交流微网提供的交流电变换成直流电；所述第一DC/DC变换器的第二端与所述第二DC/DC变换器的第二端连接，第三端与所述第二DC/DC变换器的第三端连接，用于提供第一输出电压Uo1，并为所述第二DC/DC变换器提供第一控制电压Vcc1；所述第二DC/DC变换器的第一端与直流微网连接，用于提供第二输出电压Uo2，并为所述第一DC/DC变换器提供第二控制电压Vcc2；所述第一DC/DC变换器的正极性端和所述第二DC/DC变换器的正极性端相连，作为所述混合电源的输出正极性端，所述第一DC/DC变换器的负极性端和所述第二DC/DC变换器的负极性端相连，作为所述混合电源的输出负极性端。2.根据权利要求1所述的混合电源，其特征在于，所述AC/DC变换器包括整流桥电路、启动限流电阻和滤波电容电路；所述交流微网提供的交流电依次经过所述整流桥电路、所述启动限流电阻和所述滤波电容电路后变换成直流电。3.根据权利要求1所述的混合电源，其特征在于，所述第一DC/DC变换器包括第一功率变换主电路、第一反馈调节电路和第一PWM控制电路；所述第一PWM控制电路的一端与所述第一反馈调节电路连接，另一端与所述第一功率变换主电路的原边连接，所述第一反馈调节电路的一端与所述第一PWM控制电路连接，另一端与所述第一功率变换主电路的副边连接；所述第一反馈调节电路用于检测所述第一输出电压Uo1的变换量，所述第一PWM控制电路用于根...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛慧杰，田启川，黄建明，
申请(专利权)人：北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：北京,11