在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种在35kV和10kV下均可全功率运行电网适应性检测装置，包括依次连接的输入变压器模块、变流器模块和升压变压器模块；其中，输入变压器模块将不同电网电压降低到相同水平输出给变流器模块，包括：第一输入变压器和第二输入变压器，当输入变压器模块连接35kV电网时，第一输入变压器和第二输入变压器的一次绕组串联，并接成星型；当输入变压器模块连接10kV电网时，第一输入变压器和第二输入变压器的一次绕组接成角型，并联连接，通过上述两种连接结构，本电网适应性检测装置在35kV和10kV下均可全功率运行，因而装置的容量得到充分利用，可以满足这两种电压等级下大容量被测试装置的测试需求。

A Power Network Adaptability Detection Device with Full Power Operation at 35 kV and 10 kV

【技术实现步骤摘要】
在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置
本专利技术涉及电气设备
，特别涉及一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置。
技术介绍
随着风电和光伏产业等新能源迅速发展，在电网中新能源规模越来越大，占比越来越高。由于风能和太阳能资源波动性和间歇性较大，对原有电力系统的运行产生了较大的影响。这种大规模、高比例新能源的接入使电网的结构发生了变化，使电网的抗扰动能力和调节能力不断下降，电网的稳定风险日益严峻。光伏、风电机组的电力电子设备和传统火电机组相比较，保护门槛比较灵敏，当电网出现频率偏差、电压波动及闪变、电压暂升暂降三相不平衡和波形畸变等扰动时，若出现大容量光伏和风电机组设备脱网，可能引起系统振荡事故，对我国电网的安全可靠运行会造成更加不利的影响。为此国家标准GB/T36994-2018《风力发电机组电网适应性测试规程》、GB/T31365-2015《光伏发电站接入电网检测规程》对相关并网设备的电网适应性能力提出了明确的要求。为了响应相关标准和政策法规，电网适应性测试装置应用而生。然而，现有的电网适应性测试装置通常只能较佳地满足单一电压等级的电网适应性测试，用于不同电压等级的电网适应性测试时，会因为电网电压等级改变而降额运行(例如从35kV到10kV)，导致测试容量降低，不能满足10kV电压等级下大容量被测试装置的测试需求。
技术实现思路
鉴于现有技术的电网适应性测试装置应用到较低电压等级会降额运行，造成测试容量不能满足需求的问题，提出了本专利技术的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置，以便克服上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置，包括依次连接的输入变压器模块、变流器模块和升压变压器模块；输入变压器模块连接电网，将电网电压降低后输出给变流器模块，变流器模块能够模拟电网扰动，生成扰动电压并输出至升压变压器模块，升压变压器模块将扰动电压升压后输出至待检测用电设备进行电网适应性检测；其中，输入变压器模块将不同电网电压降低到相同水平输出给变流器模块，具体为：输入变压器模块包括第一输入变压器和第二输入变压器，当输入变压器模块连接35kV电网时，第一输入变压器和第二输入变压器的一次绕组串联，并接成星型；当输入变压器模块连接10kV电网时，第一输入变压器和第二输入变压器的一次绕组接成角型，并联连接。可选地，输入变压器模块将35kV电网电压和10kV电网电压均降低到610V输出给变流器模块。可选地，变流器模块包括30个功率单元，第一输入变压器和第二输入变压器的二次绕组共有30组副边与30个功率单元连接。可选地，功率单元包括回馈单元、电容箱和逆变单元；回馈单元、电容箱和逆变单元通过直流母线连接在一起；回馈单元整流输出直流电；逆变单元逆变产生交流电。可选地，每10个功率单元的逆变单元串联起来为一相，共构成三相交流输出。可选地，变流器模块还包括控制器；逆变单元根据控制器的指令逆变出交流电压，模拟电网会出现的各种扰动工况，形成变流器模块的扰动电压输出。可选地，扰动工况包括：频率偏差、电压波动及闪变、电压暂升暂降三相不平衡和波形畸变中的一种或多种。可选地，逆变单元为H桥逆变器；回馈单元工作在PWM整流模式。可选地，对应于输入变压器模块连接35kV电网和10kV电网两种情况，升压变压器模块对应包括两个抽头，分别用于输出35kV电压和10kV电压，且其中用于输出10kV电压的抽头线径较粗。可选地，该电网适应性检测装置还包括数据处理模块，用于生成、展示和/或存储检测数据。综上所述，本专利技术的有益效果是：本申请的电网适应性检测装置在35kV和10kV下均可全功率运行，其输入变压器模块中包括第一输入变压器和第二输入变压器两个变压器，两个变压器具有串联-星型和并联-角型两种连接结构，能够将35kV和10kV电网电压降低到相同水平输出给变流器模块，从而保持电网适应性检测装置在35kV和10kV下均可全功率运行，因而用于35kV和10kV电压等级的电网适应性检测时容量得到充分利用，可以满足这两种电压等级下大容量被测试装置的测试需求。附图说明图1为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置连接35kV电网时的示意图；图2为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置连接10kV电网时的示意图；图3为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置的变流器模块的功率单元结构示意图；图4为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置的升压变压器模块单相结构示意图；图中：第一输入变压器110、第二输入变压器120、变流器模块200、功率单元210、回馈单元211、电容箱212、逆变单元213、控制器220、升压变压器模块300。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。本专利技术的技术构思是：在输入变压器模块中设置第一输入变压器和第二输入变压器两个变压器，且两个变压器具有串联-星型和并联-角型两种连接结构，能够将35kV和10kV电网电压降低到相同水平输出给变流器模块，从而保持电网适应性检测装置在35kV和10kV下均可全功率运行，因而用于35kV和10kV电压等级的电网适应性检测时容量得到充分利用，可以满足这两种电压等级下大容量被测试装置的测试需求。图1至图4示出了本申请在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置的一个实施例，图1为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置连接35kV电网时的示意图；图2为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置连接10kV电网时的示意图；图3为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置的变流器模块的功率单元结构示意图；图4为本专利技术一个实施例提供的一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置的升压变压器模块单相结构示意图。参考图1至图4所示，一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置，其特征在于，包括依次连接的输入变压器模块、变流器模块和升压变压器模块；所述输入变压器模块连接电网，将电网电压降低后输出给所述变流器模块，所述变流器模块能够模拟电网扰动，生成扰动电压并输出至所述升压变压器模块，所述升压变压器模块将所述扰动电压升压后输出至待检测用电设备进行电网适应性检测；其中，所述输入变压器模块将不同电网电压降低到相同水平输出给所述变流器模块，具体为：所述输入变压器模块包括第一输入变压器和第二输入变压器，当所述输入变压器模块连接35kV电网时，所述第一输入变压器和所述第二输入变压器的一次绕组串联，并接成星型；当所述输入变压器模块连接10kV电网时，所述第一输入变压器和所述第二输入变压器的一次绕组接成角型，并联连接。

【技术特征摘要】
1.一种在35kV和10kV下均可全功率运行的电网适应性检测装置，其特征在于，包括依次连接的输入变压器模块、变流器模块和升压变压器模块；所述输入变压器模块连接电网，将电网电压降低后输出给所述变流器模块，所述变流器模块能够模拟电网扰动，生成扰动电压并输出至所述升压变压器模块，所述升压变压器模块将所述扰动电压升压后输出至待检测用电设备进行电网适应性检测；其中，所述输入变压器模块将不同电网电压降低到相同水平输出给所述变流器模块，具体为：所述输入变压器模块包括第一输入变压器和第二输入变压器，当所述输入变压器模块连接35kV电网时，所述第一输入变压器和所述第二输入变压器的一次绕组串联，并接成星型；当所述输入变压器模块连接10kV电网时，所述第一输入变压器和所述第二输入变压器的一次绕组接成角型，并联连接。2.根据权利要求1所述的电网适应性检测装置，其特征在于，所述输入变压器模块将35kV电网电压和10kV电网电压均降低到610V输出给所述变流器模块。3.根据权利要求1所述的电网适应性检测装置，其特征在于，所述变流器模块包括30个功率单元，所述第一输入变压器和所述第二输入变压器的二次绕组共有30组副边与30个所述功率单元连接。4.根据权利要求3所述的电网适应性检测装置，其特征在于，所述功率单元包括回馈单元、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红武，荣凡清，余典云，孙开发，林远，刘卫军，
申请(专利权)人：广州智光电气技术有限公司，广州智光电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44