[發(fā)明專利]一種即插即用多功能的電能質(zhì)量控制器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710652062.4
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107332243A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李達義;林哲侃;余天保
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18;H01F27/24;H01F27/28
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心42201
• 代理人: 廖盈春,曹葆青

1.一種即插即用多功能的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，包括：檢測控制單元(100)，逆變器單元(200)，特制互感器單元(300)和并聯(lián)接入電網(wǎng)的無源濾波器單元(400)；

所述檢測控制單元(100)包括基波電流檢測模塊(101)、反饋電流檢測模塊(102)和PWM驅(qū)動控制模塊(103)；所述基波電流檢測模塊(101)用于檢測入網(wǎng)電流中的基波電流，所述反饋電流檢測模塊(102)用于檢測通過逆變器施加在特制互感器二次側(cè)后產(chǎn)生的反饋電流；所述PWM驅(qū)動控制模塊(103)用于驅(qū)動逆變器產(chǎn)生電壓并施加到特制互感器的二次側(cè)從而產(chǎn)生反饋電流；

所述逆變器單元(200)包括逆變器模塊(201)和LC濾波器模塊(202)，所述逆變器模塊(201)接收PWM驅(qū)動控制模塊(103)的驅(qū)動信號產(chǎn)生電壓，通過LC濾波器模塊(202)連接到特制互感器單元(300)的二次側(cè)，所述LC濾波器模塊(202)用于濾除逆變器模塊(201)產(chǎn)生電壓中的高頻諧波分量；

所述特制互感器單元(300)包括一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組，一次側(cè)繞組作為電網(wǎng)線或母排的一部分接入電網(wǎng)，二次側(cè)繞組沿著軸向方向繞制，并與所述逆變器單元(200)的輸出端連接；

所述無源濾波器單元(400)包括：設(shè)置在傳統(tǒng)電網(wǎng)側(cè)的第一無源濾波器模塊(401)和設(shè)置在微網(wǎng)側(cè)的第二無源濾波器模塊(402)；所述第一無源濾波器模塊(401)用于阻止傳統(tǒng)電網(wǎng)中的諧波流入微網(wǎng)中，所述第二無源濾波器模塊(402)用于阻止微網(wǎng)中的諧波流入傳統(tǒng)電網(wǎng)中。

2.如權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述特制互感器單元(300)一次側(cè)的基波等效阻抗的大小從而起到調(diào)節(jié)微網(wǎng)潮流的目的。

3.如權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，正常工作時，所述特制互感器單元(300)一次側(cè)的等效阻抗非常小；當(dāng)檢測到故障狀態(tài)時，調(diào)節(jié)變壓器一次側(cè)等效阻抗的大小，將故障電流降到系統(tǒng)可以承受的水平，從而起到故障電流限制器的作用。

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，所述特制互感器單元(300)中一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組的匝數(shù)比k＝W₁/W₂，其中，W₁為一次側(cè)繞組的匝數(shù)，W₂為二次側(cè)繞組的匝數(shù)，W₂大于W₁。

5.如權(quán)利要求4所述的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，所述特制互感器單元(300)的電感L＝W₁²μA/l，μ為鐵芯的磁導(dǎo)率，A為鐵芯截面積，l為平均磁路長度，W₁為一次側(cè)繞組的匝數(shù)。

6.如權(quán)利要求4所述的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，所述特制互感器單元(300)的鐵芯為細(xì)長圓柱狀或長方體狀。

7.如權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量控制器，其特征在于，所述特制互感器單元(300)一次側(cè)的基波等效阻抗非常小，而對諧波呈現(xiàn)為高阻抗，諧波電流被迫流入無源濾波器支路，起到了諧波隔離的作用。