A star-shaped three-phase micro-grid connected in series with a micro-source half-bridge converter includes wind micro-source, photovoltaic micro-source, energy storage device, AC_DC rectifier circuit, DC_DC DC DC converter circuit, micro-source half-bridge converter, filter, load and transformer. The three-phase microgrid system is composed of three subsystems, each of which is composed of n power generation modules in series, 2 < n < 35. In the power generation module, photovoltaic or wind micro-sources are parallel connected to the DC side of the micro-source half-bridge converter after the corresponding conversion devices, and the energy storage devices are parallel connected to the micro-source DC link. The output voltage of the system has good sinusoidal degree and low harmonic content. Thanks to its modular design, it has good redundancy.
【技术实现步骤摘要】
一种微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统
本专利技术涉及微电网系统,特别是,涉及一种微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统。
技术介绍
近年来,在矿石能源枯竭和气候变化的现实威胁下,风能和太阳能等新能源已被广泛利用。分布式电源具有安全无污染、分布广、有利于小规模分散利用等优点。但分布式发电技术的多样性增加了并网运行的难度,当大量分布式电源接入电网时,将有可能造成电网对其不可控制和难以管理的局面,并引发诸如安全稳定性和电能质量等相关问题。为了充分发挥分布式电源的优势,进一步提升电力系统的运行性能,微电网应运而生。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的独立自治系统。它既可以与大电网并网运行,也可以孤岛运行。目前,微电网系统按母线形式可以分成三类:纯交流母线系统、纯直流母线系统、交-直流母线系统。并且,这三类母线形式的微电网系统均有各自的特点。适用于各种可再生能源变换的变流器相继被提出,其中多电平变换技术为大功率可再生能源提供了优异的解决方案。在众多的多电平拓扑结构中,功率单元的模块化逐渐成为主要选择之一。微源逆变器串联结构微电网(Seriesmicropowergrids,SMPGs)系统中微源逆变器的输出端通过串联方式连接,这种拓扑结构具有输出电压正弦度较好、谐波含量低等优点。在此背景下,本专利技术涉及一种微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统。在系统输出端可以得到多电平三相输出电压,其电压等级较高,输出波形的正弦度较好、谐波含量低、易于实现模块化。这种半桥变流器串联的星型三相微电网结构与SMPGs相比:若保证这两种拓扑结构中功率开关管数量一致的前提下 ...
【技术保护点】
1.一种微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统,包括光伏微源、风力微源、储能装置、AC‑DC整流电路、DC‑DC直流变换电路、微源半桥变流器、滤波器、负荷、变压器,其特征在于,包括第一子系统(1)、第二子系统(2)、第三子系统(3),每个子系统均由n个发电模块,2≤n≤35,串联而成,各子系统通过星型方式组合搭建成三相微电网系统;具有并网与孤岛两种运行模式;系统输出端经过滤波器(4)并通过静态开关(6)连接外电网(7),本地负载(5)连接在系统输出交流母线上。
【技术特征摘要】
1.一种微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统,包括光伏微源、风力微源、储能装置、AC-DC整流电路、DC-DC直流变换电路、微源半桥变流器、滤波器、负荷、变压器,其特征在于,包括第一子系统(1)、第二子系统(2)、第三子系统(3),每个子系统均由n个发电模块,2≤n≤35,串联而成,各子系统通过星型方式组合搭建成三相微电网系统;具有并网与孤岛两种运行模式;系统输出端经过滤波器(4)并通过静态开关(6)连接外电网(7),本地负载(5)连接在系统输出交流母线上。2.根据权利要求1所述的微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统,其特征在于,第一子系统(1)、第二子系统(2)、第三子系统(3)均由第1发电模块(8)、第2发电模块(9)、第3发电模块(10)、第n-1发电模块(11)、第n发电模块(12)串联而成;各发电模块中第一微源(13)、第二微源(14)、第三微源(15)、第n-1微源(16)、第n微源(17)经过AC-DC整流电路或DC-DC直流变换电路后分别并联至第一微源半桥变流器(23)、第二微源半桥变流器(24)、第三微源半桥变流器(25)、第n-1微源半桥变流器(26)、第n微源半桥变流器(27)的直流侧;并且各微源直流链两端分别并联连接第一储能装置(18)、第二储能装置(19)、第三储能装置(20)、第n-1储能装置(21)、第n储能装置(22)。3.根据权利要求1所述的微源半桥变流器串联的星型三相微电网系统,其特征在于,第一储能装置(18)、第二储能装置(19)、第三储能装置(20)、第...
【专利技术属性】
技术研发人员:王兴贵,王海亮,杨维满,李晓英,郭群,薛晟,高敬更,
申请(专利权)人:兰州理工大学,
类型:发明
国别省市:甘肃,62
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