[發明專利]一種電力系統及其電能質量調節裝置

在審

• 申請號: 201810468436.1
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108667062A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 郭寶甫;羅開明;徐軍;李瑞生;馬紅偉;張敬安;劉洋
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;許昌許繼軟件技術有限公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J3/18;H02J3/01;H02J3/26;H02J3/28
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發明提供一種電力系統及其電能質量調節裝置，電能質量調節裝置包括儲能元件、DC/DC變換器和DC/AC變換器；DC/AC變換器的交流側用于與交流電網的交流母線并聯，直流側連接所述儲能元件；DC/DC變換器的其中一側與直流系統的直流母線串聯，另一側連接所述儲能元件；還包括控制器，控制器連接DC/DC變換器和DC/AC變換器；控制器通過控制DC/AC變換器對交流母線進行補償，通過控制DC/DC變換器使直流母線的電壓保持穩定。本發明所提供的技術方案，能夠對直流母線進行電壓補償和對交流母線進行電流補償，實現對交流電網的電能質量治理，從而解決無法對交直流混合電力系統綜合進行電能質量治理的問題。

技術領域

本發明屬于交直流電網控制技術領域，具體涉及一種電力系統及其電能質量調節裝置。

背景技術

隨著社會的進步和現代電力工業的迅速發展，電能已經成為人們日常生活中不可缺少的組成部分。并且電能作為目前應用最為廣泛的能源，其應用程度也成為衡量一個國家發展水平的主要標志之一。

隨著科學技術和國民經濟的發展，用電設備的種類越來越多。用電設備中的電力電子設備，尤其是帶有整流電路的電力電子設備，在工作過程中會產生諧波和功率因數滯后等問題，對電網造成污染，導致電力系統的電能質量變差，可靠性降低。

目前在電力系統中己經采用了許多設備來提高電能質量，例如APF、SVG、UPQC等，但這些設備的功能比較單一，僅能夠交流電力系統進行調節，無法對交直流混合電力系統進行綜合電能質量治理。

發明內容

本發明提供一種電力系統及其電能質量調節裝置，用于解決現有技術中無法對交直流混合電力系統綜合進行電能質量治理的問題。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：

裝置方案1：一種電能質量調節裝置，包括儲能元件、DC/DC變換器和DC/AC變換器；所述DC/AC變換器的交流側用于與交流電網的交流母線并聯，直流側連接所述儲能元件；所述DC/DC變換器的其中一側用于與直流系統的直流母線串聯，另一側連接所述儲能元件；

還包括控制器，控制器連接所述DC/DC變換器和DC/AC變換器；所述控制器通過控制DC/AC變換器的工作狀態對交流母線進行補償，通過控制DC/DC變換器的工作狀態使直流母線的電壓保持穩定。

本發明所提供的技術方案，儲能元件通過DC/DC變換器串聯在直流電網的直流母線中，能夠對直流母線進行電壓補償，通過DC/AC變換器連接交流電網的交流母線，能夠對交流母線進行電流補償，實現對交流電網的電能質量治理，從而解決無法對交直流混合電力系統綜合進行電能質量治理的問題。

裝置方案2：在裝置方案1的基礎上，所述儲能元件為電容器。

裝置方案3：在裝置方案1或2的基礎上，所述控制器連接有交流電壓互感器和交流電流互感器，交流電壓互感器和交流電流互感器用于檢測交流電網中交流母線的電壓和電流。

裝置方案4：在裝置方案1或2的基礎上，所述控制器連接有直流電壓傳感器和直流電流傳感器，直流電壓傳感器和直流電流傳感器用于檢測直流電網中直流母線的電壓和電流。

系統方案1：一種電力系統，包括直流電網和交流電網，直流電網設置有直流母線，交流電網設置有交流母線；還包括電能質量調節裝置；

所述電能質量調節裝置包括儲能元件、DC/DC變換器和DC/AC變換器；所述DC/AC變換器的交流側與交流電網的交流母線并聯，直流側連接所述儲能元件；所述DC/DC變換器的其中一側與直流系統的直流母線串聯，另一側連接所述儲能元件；

還包括控制器，控制器連接所述DC/DC變換器和DC/AC變換器；所述控制器通過控制DC/AC變換器的工作狀態對交流母線進行補償，通過控制DC/DC變換器的工作狀態使直流母線的電壓保持穩定。