一种交直流互通控制电路、微电网及控制方法技术

本发明专利技术属于电网供电领域，特别涉及一种交直流互通控制电路、微电网及控制方法。本发明专利技术所提供交直流互通控制电路包括交直流互通变换器与母线电容，其中交直流互通变换器包括整流逆变模块和控制模块；整流逆变模块和控制模块均连接交流母线与直流母线，母线电容连接直流母线，控制模块的电能流向控制端连接整流逆变模块的受控端。在该电路中，控制模块可以根据直流母线的电压大小使整流逆变模块工作于整流状态或逆变状态。将其应用于交直流互通微电网中，结合设定的阈值形成交直流互通控制方法，更可以实现交流母线与直流母线之间电能流向的自动控制，大大提高交直流互通微电网的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于电网供电领域，特别涉及。本专利技术所提供交直流互通控制电路包括交直流互通变换器与母线电容，其中交直流互通变换器包括整流逆变模块和控制模块；整流逆变模块和控制模块均连接交流母线与直流母线，母线电容连接直流母线，控制模块的电能流向控制端连接整流逆变模块的受控端。在该电路中，控制模块可以根据直流母线的电压大小使整流逆变模块工作于整流状态或逆变状态。将其应用于交直流互通微电网中，结合设定的阈值形成交直流互通控制方法，更可以实现交流母线与直流母线之间电能流向的自动控制，大大提高交直流互通微电网的稳定性。【专利说明】—种交直流互通控制电路、微电网及控制方法
本专利技术属于电网供电领域，特别涉及。
技术介绍
人们日常生活所使用的电脑、电视、LED照明灯具、变频空调、变频冰箱等用电设备的工作电流均为直流电，而这些工作电流都是通过对交流市电进行整流处理获得。其原因在于现有的电网是采用高压交流电输送电能，这样可以有效减少电能输送过程中的损耗。然而，由于一般居民用电设备多以直流电为主，在将交流电转换为直流电的过程中势必会造成一些电能浪费。近年来，太阳能电池、燃料电池等新能源越来越普及。在将新能源并入现有的交流电网时，需要将新能源所产生的直流电逆变为交流电。其相比传统交流发电机能源还要再多一次电能转换，造成的电能浪费就更加明显了。因此，在新能源应用的推动下，交直流微电网获得了一定的发展。这些微电网可以与交流电网协调工作，并适应负载的用电需求，从而避免了多次电能转换所带来的电能浪费。然而，这些微电网仍然存在一些不足的地方，最主要的是由新能源发电系统供电的直流电网具有不稳定性与波动性，而交流电网与直流电网之间又无法实现电能流向的自动控制，导致交直流微电网供电不稳定。综上所述，现有的交直流微电网存在交流电网与直流电网之间无法自动控制电能流向的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种交直流互通控制电路，旨在解决现有的交直流微电网存在交流电网与直流电网之间无法自动控制电能流向的问题。本专利技术是这样实现的，一种交直流互通控制电路，连接交流母线与直流母线，所述交直流互通控制电路包括:交直流互通变换器，交流端与直流端分别连接所述交流母线与所述直流母线；母线电容，连接所述直流母线；所述交直流互通变换器包括整流逆变模块与控制模块；所述整流逆变模块的交流端与所述控制模块的交流电检测端共接形成交直流互通变换器的交流端，所述整流逆变模块的直流端与所述控制模块的直流电检测端共接形成所述交直流互通变换器的直流端，所述控制模块的电能流向控制端连接所述整流逆变模块的受控端；所述控制模块根据所述母线电容上的电压大小判断所述直流母线上的电能状态；当所述电能状态为过剩状态时，所述控制模块控制所述整流逆变模块对所述直流母线上的直流电进行逆变处理，并输出到所述交流母线上；当所述电能状态为不足状态时，所述控制模块控制所述整流逆变模块对所述交流母线上的交流电进行整流处理，并输出到所述直流母线上；当所述电能状态为匹配状态时，所述控制模块控制所述整流逆变模块停止工作。本专利技术的另一目的还在于提供一种交直流互通微电网，包括直流母线、交流母线、直流发电模块以及交流发电模块；所述直流母线连接所述直流发电模块与直流负载，所述交流母线连接所述交流发电模块、交流负载以及交流市电电网；所述交直流互通微电网还包括上述的交直流互通控制电路，以及交流监控端与直流监控端分别连接所述交流母线与所述直流母线的监控模块；所述监控模块用于采集所述交流母线与所述直流母线上的电压信息和电流信息。本专利技术的另一目的还在于提供一种基于上述的交直流互通微电网的交直流互通控制方法，包括以下步骤:所述交直流互通控制方法包括以下步骤: A、所述控制模块判断所述直流母线上的电压值是否处于电压下限值与电压上限值之间，若是则执行步骤B，若否则执行步骤C ；B、所述整流逆变模块停止工作，执行步骤A ；C、所述控制模块判断所述直流母线上的电压值是否大于或等于电压上限值，若是则执行步骤D，若否则执行步骤E ；D、所述整流逆变模块对所述直流母线上的直流电进行逆变处理，并输出到所述交流母线上，执行步骤A ;E、所述整流逆变模块对所述交流母线上的交流电进行整流处理，并输出到所述直流母线上，执行步骤A。本专利技术所提供交直流互通控制电路包括交直流互通变换器与母线电容，其中交直流互通变换器包括整流逆变模块和控制模块；整流逆变模块和控制模块均连接交流母线与直流母线，母线电容连接直流母线，控制模块的电能流向控制端连接整流逆变模块的受控端。在该电路中，控制模块可以根据直流母线的电压大小使整流逆变模块工作于整流状态或逆变状态。将其应用于交直流互通微电网中，结合设定的阈值形成交直流互通控制方法，更可以实现交流母线与直流母线之间电能流向的自动控制，大大提高交直流互通微电网的稳定性。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术第一实施例所提供的交直流互通控制电路的模块结构图；图2是本专利技术第一实施例所提供的整流滤波模块的示例电路结构图；图3是本专利技术第二实施例所提供的整流滤波模块的示例电路结构图；图4是本专利技术第三实施例所提供的交直流互通微电网的模块结构图；图5是本专利技术第四实施例所提供的交直流互通微电网的模块结构图；图6是本专利技术第五实施例所提供的交直流互通微电网的模块结构图；图7是本专利技术第六实施例所提供的交直流互通控制方法的流程结构图；图8是本专利技术第七实施例所提供的交直流互通控制方法的流程结构图；图9是本专利技术第七实施例所提供的交直流互通控制方法的流程结构图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术所提供交直流互通控制电路包括交直流互通变换器与母线电容，其中交直流互通变换器包括整流逆变模块和控制模块；整流逆变模块和控制模块均连接交流母线与直流母线，母线电容连接直流母线，控制模块的电能流向控制端连接整流逆变模块的受控端。解决现有的交直流微电网存在交流电网与直流电网之间无法自动控制电能流向的问题。实施例1图1示出了本实施例所提供的交直流互通控制电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下:本实施例所提供的交直流互通控制电路连接交流母线30与直流母线40。 具体的，交流母线30可以是交直流互通微电网内的交流电网的传输电能的主导线，其具有较大的电能荷载能力。同样的，直流母线40可以是交直流互通微电网内的直流电网的传输电能的主导线。具体的，交直流互通控制电路可以包括交直流互通变换器10与母线电容20。其中，交直流互通变换器10的交流端与直流端分别连接所述交流母线30与所述直流母线40，母线电容20连接所述直流母线40。在本实施例中，交直流互通控制器可以是指既可以整流工作也可以逆变工作的电力设备，如双向逆变器、逆变器与整流电路的组合设备等。交直流互通控制器可以通过检测直流母线40的电压大小，调整自身的工作状态，包括整流状态、逆变状态以及热备用状态。其中，整流状态是对交流母线30上的交流电进行整流处理，并输出直流电至直流母线40，其电能流向为交流母线30至直流母线40 ;逆变状态是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马化盛，孔鹏远，
申请(专利权)人：深圳桑达国际电源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：