功率平衡装置及其控制方法制造方法及图纸

技术编号:40072611 阅读:22 留言:0更新日期:2024-01-17 00:24
本申请公开了一种功率平衡装置及其控制方法,属于大功率电力电子技术领域,该功率平衡装置包括换流器和控制系统,换流器包括三个相单元,每个相单元包括相互串联的滤波单元和子模块,子模块包括功率传输单元、有功平衡单元和子模块控制单元,功率传输单元和有功平衡单元并联连接;控制系统与子模块控制单元通信连接。该装置采用模块化设计理念,将有功平衡单元和功率传输单元集成装设在同一个子模块中,不占据额外的空间,设备集成度高,同时在换流器的每个相单元设置滤波单元,无需额外的滤波支路,进一步降低设备占地面积和设备投资,提高利用率,改善系统的经济型。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于大功率电力电子,具体涉及一种功率平衡装置及其控制方法


技术介绍

1、当电网中负荷端的有功功率突然丢失或无功功率突然变化时,电源端需要调整其功率输出。一旦功率变化程度超过了电源端的调节能力时,会导致电源端功角不平衡,进而出现电网的频率和电压升高,危害用电设备安全,严重时可能导致电源脱网、电网解列、设备过压损坏等事故,造成重大的经济损失。此外,孤网的黑启动功能也需要一定的可调负荷配合电源实现。因此电网中通常会使用功率平衡设备实现有功和无功调节,达到功率平衡的目的。

2、现有的功率平衡设备通常采用有功平衡设备和无功平衡设备的组合才能实现有功功率和无功功率的解耦控制。其中,有功平衡设备只有当电网的有功负荷突变时才会投入短时使用,而为了降低损耗,该设备绝大部分时间处于闭锁或停运状态,设备的利用率不高;无功平衡设备不仅需要补偿电网的无功功率和谐波,还需要治理有功平衡设备工作时带来的无功功率和谐波。因此,现有的功率平衡设备存在多电气支路、有功和无功控制功能耦合度高、无功补偿设备容量大且占地面积大等问题。


技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种功率平衡装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的功率平衡装置,其特征在于,所述功率传输单元包括开关器件和直流侧电容,所述直流侧电容连接在所述开关器件组成的全桥或半桥电路的直流侧;所述有功平衡单元与所述直流侧电容并联。

3.根据权利要求1所述的功率平衡装置,其特征在于,所述有功平衡单元包括相互串联的电阻单元和开关单元。

4.根据权利要求3所述的功率平衡装置,其特征在于,所述电阻单元选自电阻器、电热锅炉、电池中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的功率平衡装置,其特征在于,所述开关单元选自机械式开关、电力电子式开关中的至少一...

【技术特征摘要】

1.一种功率平衡装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的功率平衡装置,其特征在于,所述功率传输单元包括开关器件和直流侧电容,所述直流侧电容连接在所述开关器件组成的全桥或半桥电路的直流侧;所述有功平衡单元与所述直流侧电容并联。

3.根据权利要求1所述的功率平衡装置,其特征在于,所述有功平衡单元包括相互串联的电阻单元和开关单元。

4.根据权利要求3所述的功率平衡装置,其特征在于,所述电阻单元选自电阻器、电热锅炉、电池中的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的功率平衡装置,其特征在于,所述开关单元选自机械式开关、电力电子式开关中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的功率平衡装置,其特征在于,所述电力电子式开关采用一种或多种具有可关断功能的功率半导体器件。

7.根据权利要求1所述的功率平衡装置,其特征在于,所述滤波单元包括电抗器。

8.根据权利要求1所述的功率平衡装置,其特征在于,所述换流器...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏星陈辉李成博卢宇方太勋周启文盛晓东王辉王鹏飞顾亚旗
申请(专利权)人:南京南瑞继保电气有限公司
类型:发明
国别省市:

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