[發明專利]一種應用于電網的電壓調節系統

在審

• 申請號: 201910334211.1
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN110137991A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 王堅俊;徐昱;劉偉浩;張曉波;解學智;張學飛;黃曉波;史宇超;華建國;周競;陳煒;吳靖;羅少杰;尤敏;陳巧勇;王源濤;崔俊杰;貝紅纓;郭振;徐曉華;侯偉宏;向新宇;孫智卿;方響;蔣建;宋耘;黃武浩;王文;尚澤宇;黃尚南
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司杭州供電公司;國網浙江省電力有限公司;廣州泓淮能源科技有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/12;H02J3/24
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 項軍

本發明涉及智能電網領域，尤其涉及一種應用于電網的電壓調節系統，包括：儲能單元，用于當電網的輸出電壓暫降時，為電網提供升壓；一端連接儲能單元輸出端，另一端連接電網的第一開關單元；一端連接儲能單元輸出端，另一端連接電網的第二開關單元；與電網以及儲能單元連接的采集單元，用于采集電網的輸出電壓以及儲能單元的電壓；輸入端連接采集單元，輸出端連接第一開關單元、第二開關單元、儲能單元的處理單元。本發明的有益效果：當電網電壓暫降時，通過儲能單元放電的方式，為直流母線提供補償電壓，實現電網電壓不暫降，保證電網電壓的穩定性。

技術領域

本發明涉及智能電網領域，尤其涉及一種應用于電網的電壓調節系統。

背景技術

在電網中，電壓暫降是一個令人頭疼的問題，可以引起短路故障，甚至影響到敏感設備的正常運行，引起電壓暫降的原因有很多，如自然原因雷擊、閃電等，電力系統原因線路切換、大功率電機啟動不當等，以及其他一些不可預知的偶然原因交通事故、操作失誤等。當電網電壓暫降時間過長，會導致設備非正常停機，可造成生產崩潰、設備損壞或生產損失等負面影響。目前，大部分電力電子設備，在很多場合要求電網電壓非常穩定，否則，會導致大量次品甚至事故的發生。比如一些高精密的晶圓加工企業，采用機器人操作的場合，如果出現電壓暫降，會導致操作失敗導致生產過程的工序中斷，造成巨大的直接經濟損失以及不可估量的間接損失。理論上，如果有足夠大功率的UPS系統的話，電壓暫降這一現象是可以克服的，但是，在實際工作中，電網的電壓暫降不是普遍存在，或者概率很低，投入巨大的代價建設UPS系統顯然不客觀、也不現實。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種應用于電網的電壓調節系統，通過儲能單元的放電實現電網的升壓以彌補電壓的暫降。

一種應用于電網的電壓調節系統，包括：

儲能單元，用于當電網的輸出電壓暫降時，為電網提供升壓；

一端連接儲能單元輸出端，另一端連接電網的第一開關單元；

一端連接儲能單元輸出端，另一端連接電網的第二開關單元；

與電網以及儲能單元連接的采集單元，用于采集電網的輸出電壓以及儲能單元的電壓；

輸入端連接采集單元，輸出端連接第一開關單元、第二開關單元、儲能單元的處理單元，

所述處理單元獲取采集單元發送的電網的輸出電壓，當電網的輸出電壓U_t小于設定電壓閾值U時，處理單元控制第一開關單元導通、第二開關單元斷開，同時控制儲能單元輸出電壓U-U_t經過第一開關單元為電網提供升壓；當電網的輸出電壓恢復時，處理單元控制第一開關單元斷開、第二開關單元導通，電網輸出經過第二開關單元給儲能單元充電；當儲能單元的電壓達到額定電壓時，處理單元控制第一開關單元斷開、第二開關單元斷開。

優選的，所述第一開關單元包括：MOS管Q1，所述MOS管Q1的源極連接電網，柵極連接處理單元，漏極連接儲能單元的輸出端。

優選的，所述第二開關單元包括：MOS管Q2，所述MOS管Q2的源極連接儲能單元的輸出端，柵極連接處理單元，漏極連接電網。

優選的，所述儲能單元包括：蓄電池C1以及儲能電感L1，所述儲能電感L1的一端連接蓄電池C1，另一端連接第一開關單元以及第二開關單元。

優選的，還包括：

輸入端連接儲能單元，輸出端連接采集單元的電流傳感器H，用于檢測儲能單元的充電電流；

所述處理單元根據采集單元發送的儲能單元的充電電流，當充電電流大于設定電流閾值時，處理單元通過控制第一開關單元對充電電流進行限流。

優選的，還包括：

與處理單元連接的通訊單元，用于數據的傳輸。