[實用新型]一種高壓直掛儲能變流器模塊化測試平臺及測試電路

有效

• 申請號: 201821822752.6
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN209311592U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 鄭飛;劉松斌;姜筱鋒;季曉蘭;王威;陳晉;薛恒懷
• 申請（專利權）人: 威凡智能電氣高科技有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 母秋松;董建林

本實用新型公開了一種高壓直掛儲能變流器模塊化測試平臺及測試電路，由三相選擇開關、雙繞組變壓器、四繞組變壓器、三相變流系統和高壓直掛儲能變流器首尾依次相互串聯成環狀，雙繞組變壓器的原邊與電網相連，其中高壓直掛儲能變流器包括abc三相功率變換單元鏈和三相并網電抗器，每相功率變換單元鏈均包括同等數量的交流側依次相互串聯的功率變換單元鏈節，每相功率變換單元鏈的輸入端與三相并網電抗器串聯，每相功率變換單元鏈的輸出端均相互連接，其中每個功率變換單元鏈節由隔離型DC/DC單元和H橋單元串聯構成。本實用新型實現了高壓直掛儲能變流器的能量回饋低功耗、電池模擬低成本、多電壓等級高效率測試的目的。

技術領域

本實用新型涉及一種高壓直掛儲能變流器模塊化測試平臺及測試電路，屬于大功率電力電子技術領域。

背景技術

目前，由國家電網張北風光儲輸示范工程儲能電站和南方電網深圳寶清儲能電站兩個最具代表性的大規模電池儲能系統工程實例可見：我國大功率電池儲能項目一般采用分布式低壓儲能技術路線, 由眾多中小功率儲能變流器（目前一般單機最大功率為0.5MW）在交流測匯流后逐級升壓接入電網，其痛點在于： 系統電纜線路和通信線路長，輔助設備多，占地面積大； 多臺低壓儲能變流器并聯所產生的環流增加了系統有功損耗； 通過眾多變壓器升壓所帶來的無功損耗較大，降低了系統運行效率；多控制器協調控制，控制系統復雜、協調困難、響應速度慢；需配置無功補償等附加設備，增加了儲能電站建設成本。因此，現有低壓儲能技術路線不能適應未來大規模儲能電站的建設需求，亟需技術上的突破和創新。

中國發明專利“一種組合式雙向DC/AC變流器拓撲結構”（公開號CN103178742A）提出了一種“隔離型半橋DC/DC”與“H橋級聯式DC/AC”相結合的組合級聯式雙向變流器的拓撲結構；中國發明專利“含全橋DC/DC的組合級聯式儲能變流器結構”（公開號CN105871238A）提出了一種“隔離型全橋DC/DC”與“H橋級聯式DC/AC”相結合的組合級聯式雙向變流器的拓撲結構，對于此類基于“隔離型DC/DC”與“H橋級聯式DC/AC”相結合的高壓直掛儲能變流器由于無需升壓變壓器即可直接接入 10/35kV 電網，節省了成本，提高了效率，同時由于H橋多級級聯容量大，特別適合于大規模儲能電站的建設需求。

但是，由于高壓直掛儲能變流器是由H橋多級級聯構成的，級聯的H橋單元數量眾多，如10kV高壓直掛儲能變流器中H橋單元數量就一般需36個，如何快速進行各單元直至整個儲能變流器的測試，節省測試過程中消耗的電費成為難點之一；同時，對于儲能變流器的充放電測試而言，一般需要給測試平臺配置儲能電池，而儲能電池成本較高，這給儲能變流器測試平臺的構建帶來了巨大的成本壓力，成為難點之二。

因此，亟需為高壓直掛儲能變流器提供一種具有低功耗、低電池成本、高效率快速測試能力的測試平臺。

實用新型內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種高壓直掛儲能變流器模塊化測試平臺及測試電路，實現高壓直掛儲能變流器的能量回饋低功耗、電池模擬低成本、多電壓等級高效率測試的目的。

技術方案：為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種高壓直掛儲能變流器模塊化測試平臺，包括：三相選擇開關、雙繞組變壓器T1、四繞組變壓器T2、三相變流系統，所述三相選擇開關包括觸點1、觸點2、觸點3三個彼此獨立的輸入端和1個輸出端，觸點1與雙繞組變壓器T1的副邊三相抽頭1相連，觸點2與雙繞組變壓器T1的副邊三相抽頭2相連，觸點3與雙繞組變壓器T1的副邊三相抽頭3相連；所述四繞組變壓器T2包括原邊繞組和副邊三相繞組A、副邊三相繞組B、副邊三相繞組C，四繞組變壓器T2的原邊與雙繞組變壓器T1的原邊相連；所述三相變流系統包括3個彼此獨立的三相變流器A、三相變流器B和三相變流器C，三相變流器A的三相交流輸入端與四繞組變壓器T2的副邊三相繞組A相連，三相變流器B的三相交流輸入端與四繞組變壓器T2的副邊三相繞組B相連，三相變流器C的三相交流輸入端與四繞組變壓器T2的副邊三相繞組C相連。