用于超导储能的双向功率控制器制造技术

用于超导储能的双向功率控制器，由电压源型逆变器、低频变压器和可控硅变换器组成，电压源型逆变器的直流侧与超导储能系统中电力控制用电压源型变换装置的直流侧相连接，交流侧与低频变压器的原边相连接，低频变压器的副边与可控硅变换器的交流侧相连接，可控硅变换器的直流侧与超导储能电感相连接。采用本发明专利技术双向功率控制器方案可以实现大功率的超导储能系统的功率控制，以及理想的直流电压稳定性控制性能。不需要增加另外的稳压装置，电路结构简单，效率高。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于超导储能的双向功率控制器，属于超导应用的
技术介绍
随着高温超导材料的发现和电力电子技术的快速发展，超导储能(SMES)装置在电力系统中的应用越来越广泛。超导储能装置不仅可以用来调平负载，增大输电线路的输送功率极限，还可以改善电力系统稳定性，抑制电网频率和电压波动，减轻发电机的次同步振荡，缩短故障恢复时间等。SMES所用的电力控制装置是超导线圈和电网的能量交换装置，通过变压器与电网连接，它能独立控制超导线圈与电力系统的有功功率和无功功率交换。早期，SMES中的电力控制装置采用可控硅器件，系统中的功率因数总是滞后的，而且存在大量的低次谐波。因此，目前的超导储能(SMES)用电力控制装置多数是由电力电子开关元件构成的电压源型变换器，通过对电压源型变换器输出电压的幅值和相位进行控制，使之快速地调节系统的有功功率、无功功率(包括谐波)。我们先来了解一下，在超导储能系统中双向功率控制器的工作原理。为了实现超导储能电感与电力控制装置(如静止无功发生器、电力有源滤波器、动态电压恢复器等等)的双向功率传输，必须有一个能够完成将超导储能电感中磁场能量与电压源型变换装置进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于超导储能的双向功率控制器，其特征是由电压源型逆变器、低频变压器和可控硅变换器组成，所述的电压源型逆变器的直流侧与超导储能系统中电力控制用电压源型变换装置的直流侧相连接，其交流侧与所述的低频变压器的原边相连接，低频变压器的副边与所述的可控硅变换器的交流侧相连接，可控硅变换器的直流侧与超导储能电感相连接。

【技术特征摘要】
1.用于超导储能的双向功率控制器，其特征是由电压源型逆变器、低频变压器和可控硅变换器组成，所述的电压源型逆变器的直流侧与超导储能系统中电力控制用电压源型变换装置的直流侧相连接，其交流侧与所述的低频变压器的原边相连接，低频变压器的副边与所述的可控硅变换器的交流侧相连接，可控硅变换器的直流侧与超导储能电感相连接。2.根据权利要求1所述的用于超导储能的双向功率控制器，其特征是所述的低频变压器的频率为50Hz或60Hz工频。3.根据权利要求1或2所述的用于超导储能的双向功率控制器，其特征是由一个两电平三相电压源逆变器、一个三相工频变压器和一个三相共阴极可控硅半桥变换器组成。4.根据权利要求1或2所述的用于超导储能的双向功率控制器，其特征是由一个三电平三相电压源逆变器、一个三相工频变压器和一个三相可控硅全桥变换器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彤，
申请(专利权)人：国电自动化研究院，南京南瑞集团公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]