[發明專利]供電系統和電力運行系統

在審

• 申請號: 201810491315.9
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108649683A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 趙濤;姜新建;盛爽;張偉鵬;吳文釗
• 申請（專利權）人: 清華四川能源互聯網研究院
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J15/00;H02M5/458
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 陳劍

1.一種供電系統，用于對負載進行供電，其特征在于，所述供電系統包括：

飛輪電機，該飛輪電機包括定子、電樞繞組和勵磁繞組，所述電樞繞組和所述勵磁繞組設置于所述定子；

開關電路，該開關電路包括輸入端和輸出端，該輸入端與電網連接，該輸出端與負載連接；

充放電電路，該充放電電路的一端與所述開關電路的輸出端連接、另一端與所述電樞繞組連接；

勵磁電路，該勵磁電路的一端與所述開關電路的輸出端連接、另一端與所述勵磁繞組連接；

其中，在電網的供電正常時，所述開關電路閉合，電網對負載供電，且所述飛輪電機通過所述充放電電路和所述勵磁電路將電網提供的電能轉換為動能以存儲，在電網的供電異常時，所述開關電路斷開，所述飛輪電機將動能轉換為電能通過所述充放電電路向負載供電。

2.根據權利要求1所述的供電系統，其特征在于，所述開關電路包括：

雙向可控硅，該雙向可控硅的一端作為輸入端與電網連接、另一端作為輸出端分別與所述充放電電路、勵磁電路以及負載連接；

其中，在電網供電異常時，流經所述雙向可控硅的電流小于維持電流，以使所述雙向可控硅關斷。

3.根據權利要求1所述的供電系統，其特征在于，所述充放電電路包括：

第一換流單元，該第一換流單元的交流端與所述開關電路的輸出端連接；

第二換流單元，該第二換流單元的直流端與所述第一換流單元的直流端連接、交流端與所述電樞繞組連接；

其中，在電網供電正常時，所述第一換流單元對電網輸出的交流電進行整流處理，以得到直流電并輸出至所述第二換流單元，所述第二換流單元對該直流電進行逆變處理，以得到交流電并輸出至所述電樞繞組，在電網供電異常時，所述第二換流單元對所述電樞繞組輸出的交流電進行整流處理，以得到直流電并輸出至所述第一換流單元，所述第一換流單元對該直流電進行逆變處理，以得到交流電并輸出至負載。

4.根據權利要求3所述的供電系統，其特征在于，所述充放電電路還包括：

第一濾波單元，該第一濾波單元的一端與所述開關電路的輸出端連接、另一端與所述第一換流單元的交流端連接，以使所述第一換流單元的交流端與所述開關電路的輸出端通過所述第一濾波單元連接；

第一儲能單元，該第一儲能單元的兩端分別與所述第一換流單元的兩個直流端連接。

5.根據權利要求1所述的供電系統，其特征在于，所述勵磁電路包括：

第三換流單元，該第三換流單元的交流端與所述開關電路的輸出端連接；

第四換流單元，該第四換流單元的直流端與所述第三換流單元的直流端連接、交流端與所述勵磁繞組連接；

第二儲能單元，該第二儲能單元的兩端分別與所述第三換流單元的兩個直流端連接。

6.根據權利要求1所述的供電系統，其特征在于，還包括：

電壓檢測器，該電壓檢測器設置于所述負載，以檢測所述負載的電壓；

控制電路，該控制電路的輸入端與所述電壓檢測器的輸出端連接、輸出端分別與所述充放電電路的控制端和勵磁電路的控制端連接；

其中，所述控制電路根據所述電壓檢測器檢測到的負載的電壓，判斷電網是否存在供電異常，若存在供電異常，則對所述充放電電路和勵磁電路進行控制，以使所述飛輪電機輸出的電能經過所述充放電電路的轉換后輸出工頻交流電至負載。

7.根據權利要求6所述的供電系統，其特征在于，還包括：

采樣電路，該采樣電路的輸入端與所述電壓檢測器的輸出端連接、輸出端與所述控制電路的輸入端連接，以使所述電壓檢測器采集的電壓信號經過所述采樣電路的處理后傳輸至所述控制電路。

8.根據權利要求7所述的供電系統，其特征在于，所述采樣電路包括：

第二濾波單元，該第二濾波單元的輸入端與所述電壓檢測器的輸出端連接；

放大處理單元，該放大處理單元的輸入端與所述第二濾波單元的輸出端連接；

邏輯門處理單元，該邏輯門處理單元的輸入端與所述放大處理單元的輸出端連接、輸出端與所述控制電路的輸入端連接。