电能质量综合治理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电能质量综合治理系统及方法，所述系统包括第一静态开关、第二静态开关、双向交直流变换器、双向直流变换器、储能介质、电流检测单元、用于连接电网的交流输入端以及用于连接负载的交流输出端；所述双向交直流变换器包括谐波补偿控制单元、无功补偿控制单元、电压暂降补偿控制单元、电压短时中断补偿控制单元以及储能控制单元，分别用于对电能质量进行谐波补偿、无功补偿、电压暂降补偿、电压短时中断补偿和削峰填谷利用等管理。本发明专利技术的电能质量综合治理系统及方法可为负载提供低谐波、高品质不间断的优质电力，对供电质量要求严格的行业，尤其是先进制造行业，具有显著的经济效益。

Power quality comprehensive management system and method

The invention provides a comprehensive power quality control system and method, the system includes a first static switch, a second static switch, a bidirectional AC-DC converter, a bidirectional DC converter, an energy storage medium, a current detection unit, an AC input terminal for connecting a power grid and an AC output terminal for connecting a load; the bidirectional AC-DC converter includes a harmonic compensation control Unit, reactive power compensation control unit, voltage sag compensation control unit, voltage short-time interruption compensation control unit and energy storage control unit are respectively used for harmonic compensation, reactive power compensation, voltage sag compensation, voltage short-time interruption compensation, peak shaving and valley filling management of power quality. The power quality comprehensive treatment system and method of the invention can provide the load with low harmonic and high-quality uninterrupted high-quality power, and have significant economic benefits for the industries with strict requirements for power supply quality, especially for the advanced manufacturing industries.

【技术实现步骤摘要】
电能质量综合治理系统及方法
本专利技术涉及电能处理领域，更具体地说，涉及一种电能质量综合治理系统及方法。
技术介绍
现代先进制造业工厂自动化程度和生产连续性越来越高，自动化生产线上已广泛采用的可编程控制器、变频器、伺服驱动、机器人、控制连锁及通讯装置等机电设备对电能质量的要求也更高，持续时间几十毫秒的电压瞬间跌落，对于半导体、汽车、多晶硅、制药、石油、化工、冶金等连续性生产行业和企业，会导致严重损失。先进制造业的半导体芯片行业中，用于制造芯片的各种高精尖的自动化设备对于供电的质量非常敏感，几个周波的电压暂降都将影响这些设备的正常工作以及产品的良率，严重的会造成产品批量报废，导致巨大经济损失。因此以半导体制造为代表的先进制造业对传统的电力供应提出了新的挑战，要求电力系统持续提供低谐波，高品质不间断的优质电力。现有的电能质量治理控制系统主要是电压串联补偿器(AVR)、有源电力滤波器(APF)、静止无功补偿器(SVG)，储能交直流变流器等电能质量治理设备功能单一，只能分散式进行电能质量治理，不能集中综合治理连续性生产的大型先进制造业工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能质量综合治理系统，其特征在于，包括第一静态开关、第二静态开关、双向交直流变换器、双向直流变换器、储能介质、电流检测单元、用于连接电网的交流输入端以及用于连接负载的交流输出端，且所述第一静态开关的两端分别连接所述交流输入端和交流输出端，所述第二静态开关、双向交直流变换器、双向直流变换器依次串接在所述交流输出端和储能介质之间，所述电流检测单元连接到所述交流输出端；所述双向交直流变换器包括谐波补偿控制单元，所述谐波补偿控制单元用于使所述系统以谐波补偿模式工作，且所述谐波补偿控制单元包括谐波计算子单元、谐波注入子单元以及第一充电子单元，其中：/n所述谐波计算子单元，用于根据所述电流检测单元...

【技术特征摘要】
1.一种电能质量综合治理系统，其特征在于，包括第一静态开关、第二静态开关、双向交直流变换器、双向直流变换器、储能介质、电流检测单元、用于连接电网的交流输入端以及用于连接负载的交流输出端，且所述第一静态开关的两端分别连接所述交流输入端和交流输出端，所述第二静态开关、双向交直流变换器、双向直流变换器依次串接在所述交流输出端和储能介质之间，所述电流检测单元连接到所述交流输出端；所述双向交直流变换器包括谐波补偿控制单元，所述谐波补偿控制单元用于使所述系统以谐波补偿模式工作，且所述谐波补偿控制单元包括谐波计算子单元、谐波注入子单元以及第一充电子单元，其中：
所述谐波计算子单元，用于根据所述电流检测单元测得的负载电流计算所述负载电流中的谐波电流分量；
所述谐波注入子单元，用于使所述第一静态开关和第二静态开关保持导通，并使所述双向交直流变换器生成与所述谐波电流分量大小相等、方向相反的补偿电流注入电网；
所述第一充电子单元，用于根据所述储能介质的状态为所述储能介质充电，所述双向交直变换器在所述储能介质充电时以整流模式工作。


2.根据权利要求1所述的电能质量综合治理系统，其特征在于，所述双向交直流变换器包括无功补偿控制单元，所述无功补偿控制单元用于使所述系统以无功补偿模式工作，且所述无功补偿控制单元包括无功功率计算子单元、无功功率注入子单元以及第二充电子单元，其中：
所述无功功率计算子单元，用于根据所述电流检测单元测得的负载电流计算负载侧的无功功率；
所述无功功率注入子单元，用于使所述第一静态开关和第二静态开关保持导通，并使所述双向交直流变换器生成负载侧所需的无功功率注入电网；
所述第二充电子单元，用于根据所述储能介质的状态为所述储能介质充电，所述双向交直变换器在所述储能介质充电时以整流模式工作。


3.根据权利要求2所述的电能质量综合治理系统，其特征在于，所述系统包括电网电压检测单元，所述双向交直流变换器包括电压暂降控制单元，所述电压暂降控制单元用于使所述系统以电压暂降补偿模式工作，且所述电压暂降控制单元包括第一补偿电流注入子单元；
所述第一补偿电流注入子单元，用于在所述电网电压检测单元测得电网电压短时浅度暂降时，使所述第一静态开关和第二静态开关保持导通，并将从所述储能介质获取的直流电经由所述双向直流变换器输出到所述双向交直流变换器，由所述双向交直流变换器以电流源模式将直流电逆变为与电网电压同频同相的交流电注入电网。


4.根据权利要求3所述的电能质量综合治理系统，其特征在于，所述双向交直流变换器包括电压中断控制单元，所述电压中断控制单元用于使所述系统以电压短时中断补偿模式工作，且所述电压中断控制单元包括第二补偿电流注入子单元；
所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢力华，冯光辉，
申请(专利权)人：深圳市伊力科电源有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44