[發(fā)明專利]一種帶直流電阻的低壓線路有功功率調控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710576248.6
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107147134A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設計）人: 吳杰康
• 申請（專利權）人: 廣東工業(yè)大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/36
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司11227
• 代理人: 張春水,唐京橋

技術領域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)領域，尤其涉及一種帶直流電阻的低壓線路有功功率調控系統(tǒng)。

背景技術

在傳統(tǒng)380V低壓交流配電系統(tǒng)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(shù)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(xiàn)代電力系統(tǒng)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?yōu)橹绷麟姡?jīng)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?yōu)榻涣麟姟Ｖ绷鬏旊姷淖畲髢?yōu)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(guī)模的改造，若不進行大規(guī)模改造，則無法改變交流輸電的功率。因此，現(xiàn)有技術在不進行大規(guī)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(fā)明內容

本發(fā)明實施例提供了一種帶直流電阻的低壓線路有功功率調控系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術在不進行大規(guī)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(fā)明實施例提供一種帶直流電阻的低壓線路有功功率調控系統(tǒng)，包括：直流單元；所述直流單元包括整流器、至少兩個逆變器、直流電阻；

所述整流器的輸出端通過所述直流電阻連接所述逆變器的輸入端；

所述整流器的一輸入端分別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逆變器數(shù)量相同。

優(yōu)選地，本發(fā)明實施例還包括直流母線；

所述直流電阻通過所述直流母線連接所述逆變器的輸入端。

優(yōu)選地，本發(fā)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(yōu)選地，本發(fā)明實施例還包括：交流單元、與所述逆變器數(shù)量相同的分支交流母線；

所述交流單元包括與所述逆變器數(shù)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逆變器數(shù)量相同。

優(yōu)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(yōu)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?jīng)Q定的系數(shù)，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(fā)角。

優(yōu)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?jīng)Q定的系數(shù)，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(fā)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(j＝1,2,…,m)相對應的逆變器損耗對應的電阻。

優(yōu)選地，所述整流器輸出的直流電流I_D的計算公式為：