【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于电压调节领域的智能柔性电压调节装置。
技术介绍
1、在目前节能减排的客观要求下，分布式光伏新能源迎来了快速发展，构建以新能源为主体的新型电力系统，已成为主要任务。然而大量光伏、储能等分布式新能源接入，导致台区电压越限问题突出，同时水闸、泵站等季节性特殊负荷导致的台区电压波动越限问题和迎峰度夏、峰谷用电负荷差异大引起配变低压侧电压波动，以及台区供电半径大导致的末端低电压问题，已严重影响供电质量，给供电公司带来了严峻的考验。传统调压器安装局限性很大，不能有效治理台区首端低电压问题，而且档位级差大，不能平滑调节输出电压，传统调压装置性能落后和体积庞大、笨重，传统调压器安装局限性大，功能单一。因此，电压柔性调节技术及其装置的研究具有其重要的现实意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种智能柔性电压调节装置，利用电力电子技术在低压测补偿差额的方法来实现输出电压的实时动态调整。通过最优补偿算法计算所需要补偿的电压差值，利用流控电压源型电力电子补偿原理来输出所需的补偿电压差值达到精细稳定输出电压的目的。
2、实现上述目的的一种技术方案是：一种智能柔性电压调节装置，包括输入断路器qf1、ac/dc模块、dcac模块、低压旁路、变流器输入维修开关qf2和输出维修交接接触器km1；输入断路器qf1设置于干路上，通过注入变压器t1连接负荷端；变流器输入维修开关qf2、ac/dc模块、dcac模块、输出维修交接接触器km1及低压旁路相互串
3、进一步的，dcac模块逆变输出电压通过注入变压器耦合至系统中，实现对电网的高、低电压进行补偿、三相电压不平衡补偿以及无功补偿。
4、进一步的，ac/dc模块并接在电网中，实现对系统无功进行有效补偿。
5、进一步的，维修旁路接触器km2并接于注入变压器t1一侧，维修旁路接触器km2的一端分别与输入断路器qf1的输出端及变流器输入维修开关qf2的输入端连接，维修旁路接触器km2的另一端与负荷端连接。
6、进一步的，维修旁路接触器km2保证在系统进行检修时，后级负荷供电的可靠性，可以实现不断电检修。
7、进一步的，智能柔性电压调节装置包括三种工作模态，分别为电网电压正常模态、电网电压异常模态和设备异常检修模态。
8、进一步的，电网电压正常模态时，输入断路器qf1、变流器输入维修开关qf2、输出维修交接接触器km1闭合，低压旁路闭合，维修旁路接触器km2打开；实时对电网电压进行检测，判断配电变压器出口电压正常时，不工作；此时ac/dc模块从电网取能，进行自然整流，通过直流母线与dcac模块进行互连供电，控制系统处于待机状态；此时电压通过输入断路器qf1、注入变压器t1绕组为负载进行供电。
9、进一步的，电网电压异常模态时，输入断路器qf1、变流器输入维修开关qf2、输出维修交接接触器km1闭合，低压旁路断开，维修旁路接触器km2打开；实时对电网电压进行检测，判断配电变压器出口电压异常时，电压旁路断开，主路模块投入运行；此时dcac模块逆变输出需要补偿的差值电压，通过注入变压器t1耦合至系统中，实现对系统电压的补偿。
10、进一步的，设备异常检修时，输入断路器qf1、维修旁路接触器km2闭合，变流器输入维修开关qf2、输出维修交接接触器km1断开，低压旁路闭合；系统发生异常时，为保证不断电检修，旁路交接km2闭合，直接为负荷进行供电；再分别断开变流器输入维修开关qf2和输出维修交接接触器km1，此时系统断电，可以进行检修。
11、进一步的，智能柔性电压调节装置应用于10kv级电路系统。
12、本专利技术的智能柔性电压调节装置体积小、成本低、可靠性高和显著的调压效果，能加快控制技术在广大市、区、乡、镇、村的推广和应用，更好实现地区电网的优化；使用和维护更方便，可解决目前调压装置的调整困难、使用复杂、维护成本高等问题。
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1.一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，包括输入断路器QF1、AC/DC模块、DCAC模块、低压旁路、变流器输入维修开关QF2和输出维修交接接触器KM1；输入断路器QF1设置于干路上，通过注入变压器T1连接负荷端；变流器输入维修开关QF2、AC/DC模块、DCAC模块、输出维修交接接触器KM1及低压旁路相互串联，接入干路与输入断路器QF1连接形成支路，并与注入变压器T1连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，DCAC模块逆变输出电压通过注入变压器耦合至系统中，实现对电网的高、低电压进行补偿、三相电压不平衡补偿以及无功补偿。
3.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，AC/DC模块并接在电网中，实现对系统无功进行有效补偿。
4.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，维修旁路接触器KM2并接于注入变压器T1一侧，维修旁路接触器KM2的一端分别与输入断路器QF1的输出端及变流器输入维修开关QF2的输入端连接，维修旁路接触器KM2的另一端与负荷端连接。
5.根据权利要求
6.根据权利要求5所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，智能柔性电压调节装置包括三种工作模态，分别为电网电压正常模态、电网电压异常模态和设备异常检修模态。
7.根据权利要求6所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，电网电压正常模态时，输入断路器QF1、变流器输入维修开关QF2、输出维修交接接触器KM1闭合，低压旁路闭合，维修旁路接触器KM2打开；实时对电网电压进行检测，判断配电变压器出口电压正常时，不工作；此时AC/DC模块从电网取能，进行自然整流，通过直流母线与DCAC模块进行互连供电，控制系统处于待机状态；此时电压通过输入断路器QF1、注入变压器T1绕组为负载进行供电。
8.根据权利要求6所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，电网电压异常模态时，输入断路器QF1、变流器输入维修开关QF2、输出维修交接接触器KM1闭合，低压旁路断开，维修旁路接触器KM2打开；实时对电网电压进行检测，判断配电变压器出口电压异常时，电压旁路断开，主路模块投入运行；此时DCAC模块逆变输出需要补偿的差值电压，通过注入变压器T1耦合至系统中，实现对系统电压的补偿。
9.根据权利要求6所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，设备异常检修时，输入断路器QF1、维修旁路接触器KM2闭合，变流器输入维修开关QF2、输出维修交接接触器KM1断开，低压旁路闭合；系统发生异常时，为保证不断电检修，旁路交接KM2闭合，直接为负荷进行供电；再分别断开变流器输入维修开关QF2和输出维修交接接触器KM1，此时系统断电，可以进行检修。
10.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，智能柔性电压调节装置应用于10kv级电路系统。
...【技术特征摘要】
1.一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，包括输入断路器qf1、ac/dc模块、dcac模块、低压旁路、变流器输入维修开关qf2和输出维修交接接触器km1；输入断路器qf1设置于干路上，通过注入变压器t1连接负荷端；变流器输入维修开关qf2、ac/dc模块、dcac模块、输出维修交接接触器km1及低压旁路相互串联，接入干路与输入断路器qf1连接形成支路，并与注入变压器t1连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，dcac模块逆变输出电压通过注入变压器耦合至系统中，实现对电网的高、低电压进行补偿、三相电压不平衡补偿以及无功补偿。
3.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，ac/dc模块并接在电网中，实现对系统无功进行有效补偿。
4.根据权利要求1所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，维修旁路接触器km2并接于注入变压器t1一侧，维修旁路接触器km2的一端分别与输入断路器qf1的输出端及变流器输入维修开关qf2的输入端连接，维修旁路接触器km2的另一端与负荷端连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，维修旁路接触器km2保证在系统进行检修时，后级负荷供电的可靠性，可以实现不断电检修。
6.根据权利要求5所述的一种智能柔性电压调节装置，其特征在于，智能柔性电压调节装置包括三种工作模态，分别为电网电压正常模态、电网电压异常模态和设备异常检修模态。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈超杰，方祺，李轶，张成，王景熙，孙路，何林巍，孟令淇，熊晋树，高宇辉，汪笃红，沈峰，范昕，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：
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