[發明專利]用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置及控制方法

有效

• 申請號: 202010384416.3
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN111404175B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 萬代;余斌;黎剛;朱光明;齊飛;周恒逸;朱吉然;由凱;段緒金;陸新潔;胡彬;陶莉
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01;H02J3/32
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 鄧宇

1.一種用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置，其特征在于，包括：串聯于所述配電臺區低壓線路上的第一控制開關以及并聯于所述第一控制開關兩側的調制電路；所述調制電路包括依次串聯的AC-DC雙向整流單元、DC-DC雙向升/降壓單元、DC-AC逆變單元和第三控制開關，所述DC-DC雙向升/降壓單元還與儲能單元連接；

所述綜合治理裝置還包括分別與所述第一控制開關、AC-DC雙向整流單元、DC-AC逆變單元、第三控制開關以及儲能單元連接的控制單元；

所述控制單元，用于在低壓線路處于低壓狀態，且配電臺區的配電變壓器過載時，斷開第一控制開關，閉合第三控制開關，使所述AC-DC雙向整流單元、DC-DC雙向升/降壓單元、DC-AC逆變單元以及儲能單元接入所述低壓線路，以使所述綜合治理裝置進入第一工作模式；還用于在所述低壓線路處于低壓狀態，但配電臺區的配電變壓器未過載時，斷開所述第一控制開關，閉合所述第三控制開關，關閉所述儲能單元，使所述AC-DC雙向整流單元、DC-DC雙向升/降壓單元以及DC-AC逆變單元接入所述低壓線路，以使所述綜合治理裝置進入第二工作模式；還用于在所述低壓線路處于常壓狀態，但配電臺區的配電變壓器過載時，閉合所述第一控制開關，斷開所述第三控制開關，使所述AC-DC雙向整流單元、DC-DC雙向升/降壓單元以及將儲能單元接入所述低壓線路中，以使所述綜合治理裝置處于第三工作模式。

2.根據權利要求1所述的用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置，其特征在于，還包括：設置在所述低壓線路的電壓傳感器，所述電壓傳感器與所述控制單元連接，所述電壓傳感器用于實時監測并將所述低壓線路的電壓參數發送給所述控制單元，所述控制單元用于將接收到的電壓參數與預設的低壓閾值區間進行比較，當所述電壓參數處于低壓閾值區間內時，判斷所述低壓線路處于低壓狀態；

所述綜合治理裝置還包括設置在所述配電網的配電變壓器處的監測單元，所述監測單元與所述控制單元連接，所述監測單元用于實時監測所述配電變壓器的負載情況，并當監測到所述配電變壓器過載時發送過載信號給所述控制單元，所述控制單元用于根據在預設的時間段內是否接收到過載信號，判斷所述配電變壓器是否存在過載，當在預設的時間段內是接收到所述過載信號時，判斷所述配電變壓器過載，否則，判斷不過載。

3.根據權利要求2所述的用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置，其特征在于，所述控制單元還用于當判斷所述低壓線路處于低壓狀態，且配電臺區的配電變壓器過載時，控制所述綜合治理裝置進入第一工作模式，對所述低壓線路進行升壓和有功功率補充。

4.根據權利要求3所述的用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置，其特征在于，所述控制單元用于當判斷所述電壓參數處于低壓閾值區間，且在預設的時間段內未接收到所述過載信號時，判斷所述低壓線路處于低壓狀態，但配電臺區的配電變壓器未過載，控制所述綜合治理裝置進入第二工作模式，對所述低壓線路進行升壓。

5.根據權利要求4所述的用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置，其特征在于，所述控制單元還用于將接收到的電壓參數與預設的常壓閾值區間進行比較，當所述電壓參數處于常壓閾值區間，且在預設的時間段內接收到所述過載信號時，判斷所述低壓線路處于常壓狀態，但配電臺區的配電變壓器過載，控制所述綜合治理裝置進入第三工作模式，對所述低壓線路進行有功功率補償。

6.根據權利要求5所述的用于配電臺區的低壓電能質量的綜合治理裝置，其特征在于，所述儲能單元還用于將自身的實時剩余電量值發送給控制單元，所述控制單元用于接收所述實時剩余電量值，并將所述實時剩余電量值與預設的電量閾值進行比較，當所述實時剩余電量值小于所述電量閾值時，判斷所述配電變壓器過載，關閉所述儲能單元。