[實(shí)用新型]電能質(zhì)量綜合治理和功率優(yōu)化的能量路由器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820183525.7
• 申請(qǐng)日: 2018-02-02
• 公開（公告）號(hào): CN207939209U
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮麗娜;韓克俊;談翀;王永剛;仇輝;高立東;劉汝峰;曹興生;時(shí)培征;焉媛媛;邵會(huì)朋;李象軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東電力設(shè)備有限公司;山東輸變電設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/12
• 分類號(hào): H02J3/12;H02J3/01;H02J3/18;H02J3/04;H02J9/06
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻;張平平

1.電能質(zhì)量綜合治理和功率優(yōu)化的能量路由器，其特征在于：包括串聯(lián)變壓器(4)、網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)、負(fù)載側(cè)變換器(9)、功能切換開關(guān)S_i和集中控制器(12)；

所述的串聯(lián)變壓器(4)的原邊連接于智能配電網(wǎng)的網(wǎng)側(cè)高壓交流母線(1)與負(fù)載側(cè)低壓交流母線(13)之間；

所述的網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)通過低壓直流母線(10)與負(fù)載側(cè)變換器(9)連接，且低壓直流母線(10)通過儲(chǔ)能系統(tǒng)連接至分布式電源；

所述的功能切換開關(guān)S_i包括電源切換開關(guān)S₁(2)、串聯(lián)變壓器切換開關(guān)S₂(3)、網(wǎng)側(cè)串聯(lián)切換開關(guān)S₃(5)、網(wǎng)側(cè)并聯(lián)切換開關(guān)S₄(6)、負(fù)載側(cè)并聯(lián)切換開關(guān)S₅(11)和串聯(lián)變壓器線路投切開關(guān)S₆，其中，電源切換開關(guān)S₁(2)連接于智能配電網(wǎng)的網(wǎng)側(cè)高壓交流母線(1)與公共連接點(diǎn)PCC之間，串聯(lián)變壓器切換開關(guān)S₂(3)與串聯(lián)變壓器(4)的原邊并聯(lián)，網(wǎng)側(cè)串聯(lián)切換開關(guān)S₃(5)連接于串聯(lián)變壓器(4)的副邊與網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)之間，網(wǎng)側(cè)并聯(lián)切換開關(guān)S₄(6)連接于公共連接點(diǎn)PCC與網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)之間，負(fù)載側(cè)并聯(lián)切換開關(guān)S₅(11)連接于負(fù)載側(cè)變換器(9)與負(fù)載側(cè)低壓交流母線(13)之間，串聯(lián)變壓器線路投切開關(guān)S₆位于串聯(lián)變壓器原邊兩路出線端子與線路之間；

所述的集中控制器(12)包括檢測(cè)單元、故障判斷單元、功能選擇單元、外環(huán)控制單元和內(nèi)環(huán)控制單元，其中，檢測(cè)單元用于對(duì)智能配電網(wǎng)的網(wǎng)側(cè)高壓交流母線(1)的電壓、電流，負(fù)載側(cè)低壓交流母線(13)的電壓、電流進(jìn)行檢測(cè)；故障判斷單元用于判斷智能配電網(wǎng)與能量路由器是否出現(xiàn)故障；功能選擇單元根據(jù)智能配電網(wǎng)、分布式電源和負(fù)載的運(yùn)行工況，通過調(diào)整功能切換開關(guān)S_i的組合，選擇合理的工作模式；外環(huán)控制單元根據(jù)功能選擇單元確定的工作模式，分別生成網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)的控制指令和負(fù)載側(cè)變換器(9)的控制指令；內(nèi)環(huán)控制單元根據(jù)外環(huán)控制單元生成的控制指令，分別生成網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)和負(fù)載側(cè)變換器(9)功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量綜合治理和功率優(yōu)化的能量路由器，其特征在于：所述的網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)具有三相輸入端(u₃、v₃、w₃)和一路低壓直流母線輸出端(p₁、n₁)，網(wǎng)側(cè)隔離變換器(7)由多個(gè)隔離變換子模塊(8)組成，且三相的隔離變換子模塊(8)數(shù)量相同；

所述的每個(gè)隔離變換子模塊(8)均有輸入側(cè)首端(a₁)和輸入側(cè)尾端(a₂)、輸出側(cè)首端(b₁)和輸出側(cè)尾端(b₂)，且各相中的第一個(gè)隔離變換子模塊(8)的輸入側(cè)首端(a₁)引出端子作為三相輸入端(u₃、v₃、w₃)，最后一個(gè)隔離變換子模塊(8)的輸入側(cè)尾端(a₂)相間星型連接；同相內(nèi)的下一個(gè)隔離變換子模塊(8)的輸入側(cè)首端(a₁)連接至其相鄰的上一隔離變換子模塊(8)的輸入側(cè)尾端(a₂)；三相所有隔離變換子模塊(8)的輸出側(cè)首端(b₁)相連作為低壓直流母線輸出側(cè)首端(p₁)，隔離變換子模塊(8)的輸出側(cè)尾端(b₂)相連作為低壓直流母線輸出側(cè)尾端(n₁)。