[發明專利]一種帶分支電阻的多條低壓線路有功功率調控系統

在審

• 申請號: 201710575396.6
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107181285A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 吳杰康
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 張春水,唐京橋

技術領域

本發明涉及配電網領域，尤其涉及一種帶分支電阻的多條低壓線路有功功率調控系統。

背景技術

在傳統380V低壓交流配電系統中，配電線路開通和切除一般均由自動開關或閘刀開關進行操控，如圖1所示。配電線路輸出功率按自然潮流進行分布，并由線路阻抗、負荷參數來決定。通過機械式的開關很難對配電線路輸送功率進行實時控制。

在現代電力系統中，采用交直流混合輸電技術。直流輸電原理是先通過整流裝置將交流電變為直流電，經過幾百公里或更長線路的輸電，再通過逆變裝置將直流電變為交流電。直流輸電的最大優勢之一就是能夠實時控制傳輸功率的大小和方向。

但是這種輸電方式需要長距離進行直流輸電，在交流輸電居多的情況下，需要對原本的電路進行大規模的改造，若不進行大規模改造，則無法改變交流輸電的功率。因此，現有技術在不進行大規模改造的情況下無法改變交流輸電的功率是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明實施例提供了一種帶分支電阻的多條低壓線路有功功率調控系統，用于解決現有技術在不進行大規模改造的情況下無法改變交流輸電的功率的技術問題。

本發明實施例提供了一種帶分支電阻的多條低壓線路有功功率調控系統，包括：直流單元；所述直流單元包括整流器、至少兩個分支電阻、與所述分支電阻數量相同的逆變器；

所述整流器的輸出端連接所述分支電阻的一端；

所述分支電阻的另一端和與其對應的逆變器的輸入端連接；

所述整流器的一輸入端連接所述逆變器的一輸出端；

所述整流器的另一輸入端還連接電源交流母線；

所述逆變器的另一輸出端還連接有低壓配電線路，所述低壓配電線路與所述分支電阻數量相同。

優選地，本發明實施例還包括直流母線；

所述整流器的輸出端通過所述直流母線連接所述分支電阻的一端。

優選地，本發明實施例還包括公共母線；

所述整流器的一輸入端通過所述公共母線連接所述逆變器的一輸出端；

優選地，本發明實施例還包括：交流單元、與所述分支電阻數量相同的分支交流母線；

所述交流單元包括與所述分支電阻數量相同的交流開關；

所述交流開關的一端連接電源交流母線，所述交流開關的另一端和與其相對應的所述分支交流母線連接；

所述逆變器的另一輸出端還通過所述分支交流母線連接有低壓配電線路，所述低壓配電線路與所述分支電阻數量相同。

優選地，所述交流開關具體為交流斷路器或自動開關或閘刀開關。

優選地，所述整流器直流側直流電壓E_dr的計算公式為：

E_dr＝K₀E_rcosα-R_rI_D

其中，K₀為由換流器的整流回路的接線方式決定的系數，R_r為整流器的損耗對應的電阻，I_D為直流電流，E_dr為整流器直流側直流電壓，E_r為整流器交流側的交流電壓方均根值，α為整流器的觸發角。

優選地，所述逆變器直流側直流電壓E_di的計算公式為：

E_di＝K₀(E_icosβ+X_I,j+X_L,j)+(R_j+R_L,j+R_I,j)I_D

其中，K₀為由換流器的整流回路的接線方式決定的系數，R_i為逆變器的損耗對應的電阻，I_D為直流電流，E_di為逆變器直流側直流電壓，E_i為逆變器交流側的交流電壓方均根值，β為逆變器的觸發角,R_I,j和X_I,j分別為配電線路j的電阻和電抗，R_L,j和X_L,j為負荷的電阻和電抗，R_j為與配電線路j相對應的分支電阻的阻值。

優選地，所述整流器輸出的直流電流I_D的計算公式為：