一种中压侧电能质量多目标综合治理方法及系统技术方案

技术编号:19184513 阅读:42 留言:0更新日期:2018-10-17 01:49
本发明专利技术提供一种中压侧电能质量多目标综合治理方法及系统,10kV电源接入各自移相变压器,变压器副边通过移相实现N组三相输出,移相变压器输出的N组电压通过各自功率单元中的整流桥实现三相整流,输出直流电压,多路电源经过移相、整流后在直流侧并联;每级功率单元的逆变输出部分由控制器和N个级联H桥逆变电路组成,每级H桥逆变电路通过控制器将直流电压逆变为交流电压,N个H桥逆变电路输出串联;输出分为三个独立的三相,组合成三个线电压为10kV的三相电源系统,稳定10kV给负载供电。实现电网侧与负荷侧的扰动隔离,可能有效满足谐波、电压暂降、三相不平衡等多目标电能质量治理问题,同时装置无需复杂的检测算法,具有零时间响应的优点。

A multi target integrated power quality control method and system for medium voltage side

The invention provides a multi-objective comprehensive treatment method and system for power quality on the middle voltage side. The 10kV power supply is connected to the respective phase-shifting transformer, the auxiliary side of the transformer realizes the N-group three-phase output by phase-shifting, and the N-group output voltage of the phase-shifting transformer realizes the three-phase rectification through the rectifier bridge in the respective power unit, outputs the DC voltage and the multi-channel power. The inverter output of each power unit consists of a controller and N cascaded H-bridge inverter circuits. Each H-bridge inverter circuit converts DC voltage into AC voltage through a controller, and N H-bridge inverter circuits output in series. The output is divided into three independent three-phase and combined into three parts. A three-phase power system with a line voltage of 10kV is stable 10kV to load the power supply. Realizing the disturbance isolation between the grid side and the load side may effectively meet the multi-objective power quality control problems such as harmonics, voltage sags, three-phase unbalance, etc. Meanwhile, the device does not need complex detection algorithm and has the advantage of zero-time response.

【技术实现步骤摘要】
一种中压侧电能质量多目标综合治理方法及系统
本专利技术属于配网电能质量综合治理
,具体是一种中压侧电能质量多目标综合治理方法及系统。
技术介绍
目前,以精密加工、芯片电子制造、数据中心等为代表的高端敏感用户具有经济产值高、示范效应强、供电质量要求高等特点,是我国电力体制改革背景下,售电侧多经营主体的市场竞争热点。作为电力供应的服务方,电网企业为在优质服务、市场竞争中赢得主动,针对电能质量问题提出并实施电网侧综合解决方案意义重大:一方面在以电能质量、优质供电为主要竞争优势和手段的售电市场竞争局面下,传统仅依靠用户层级治理电能质量的方式已难以适应技术发展和市场要求;另一方面,目前单一电能质量问题治理技术在多类电能质量问题并存的场景下面临功能单一、投资冗余、运维分散,难以实现全局最优等问题。因此,亟待开展配电网电能质量多目标综合治理关键技术研究与示范,为公司核心业务提供有力支撑。多类电能质量问题的分散式治理存在治理设备投资巨大,运维费用昂贵,多目标分散式治理难以实现优化协调控制等问题。电能质量的治理可在公用电网级、工厂电网级、敏感设备级分级、分别或协同采取措施予以治理。当前的治理手段本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中压侧电能质量多目标综合治理方法,其特征在于:包括以下具体步骤,S1.一路或多路10kV电源接入各自移相变压器,变压器副边通过移相实现N组三相输出,N不小于8,每组输出相电压有效值Ui,满足N*Ui>m*5.77kV,m为冗余系数,m>1.2;S2.移相变压器输出的N组电压通过各自功率单元中的整流桥实现三相整流,输出直流电压,多路电源经过移相、整流后在直流侧并联;S3.监测系统实现直流环节电压监视并通过储能管理系统实现直流环节电压控制,当直流侧电压下降至正常情况下的1/m以下时,储能管理系统控制储能单元投入支撑直流电压,保证直流侧电压在正常情况值的波动范围是1/m~1;S4.每级功率单...

【技术特征摘要】
1.一种中压侧电能质量多目标综合治理方法,其特征在于:包括以下具体步骤,S1.一路或多路10kV电源接入各自移相变压器,变压器副边通过移相实现N组三相输出,N不小于8,每组输出相电压有效值Ui,满足N*Ui>m*5.77kV,m为冗余系数,m>1.2;S2.移相变压器输出的N组电压通过各自功率单元中的整流桥实现三相整流,输出直流电压,多路电源经过移相、整流后在直流侧并联;S3.监测系统实现直流环节电压监视并通过储能管理系统实现直流环节电压控制,当直流侧电压下降至正常情况下的1/m以下时,储能管理系统控制储能单元投入支撑直流电压,保证直流侧电压在正常情况值的波动范围是1/m~1;S4.每级功率单元的逆变输出部分由控制器和N个级联H桥逆变电路组成,每级H桥逆变电路通过控制器将直流电压逆变为交流电压Uo,N个H桥逆变电路输出串联,满足相电压N*Uo=5.77kV;S5.输出分为三个独立的三相,组合成三个线电压为10kV的三相电源系统,稳定10kV给负载供电。2.根据权利要求1所述的一种中压侧电能质量多目标综合治理方法,其特征在于:所述步骤S3中储能管理系统对储能单元的充放电控制通过双向DC/DC变换器来实现,在储能单元的充放电过程中,储能管理系统根据逆变单元直流母线电压的变化实时调整DC/DC变换器输出脉冲的占空比,使得储能单元能够按照预先设定的充放电特性曲线对电能进行充放,保证直流侧电压在正常情况值的波动范围是1/m~1;在储能单元需要更换或维护时,系统控制DC/DC变换器的输出电流为零,断开自动开关,从而保证维护过程的安全方便。3.根据权利要求2所述的一种中压侧电能质量多目标综合治理方法,其特征在于:所述步骤S4中,监测系统不断检测各级H桥逆变电路的输出电流及电压,控制器根据各级H桥逆变电路电压、电流是否在正常范围内,判定各级H桥逆变电路是否工作正常,当存在一级H桥逆变电路输出不正常时,系统将对该级进行旁路,控制器使剩余N-1级H桥逆变电路调制比变大,使得最终输出电压不变;监测系统不断检测各H桥逆变电路直流环节电压,并实时计算其与正常情况下的比值p,控制器根据p的大小调节各级H桥逆变电路输出,当判定p<1...

【专利技术属性】
技术研发人员:邬捷龙周志强汪涛沈煜李小平杨帆
申请(专利权)人:国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:湖北,42

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