[發(fā)明專利]一種牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合治理裝置及方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010774234.7 | 申請日： | 2020-08-04 |
| 公開（公告）號： | CN114069627A | 公開（公告）日： | 2022-02-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉斐;邱文俊;黃迪;王婷;何亞屏;段焱輝;龍禮蘭;吳明水;莫添珍;段艷利;李擁平 | 申請（專利權(quán)）人： | 株洲變流技術(shù)國家工程研究中心有限公司 |
| 主分類號： | H02J3/01 | 分類號： | H02J3/01;H02J3/18;H02J3/32 |
| 代理公司： | 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403 | 代理人： | 曾志鵬 |
| 地址： | 412001 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 牽引 供電系統(tǒng) 電能 質(zhì)量 綜合治理 裝置 方法 | ||
1.一種牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合治理裝置，其特征在于，包括：
功率融通模塊、儲能模塊和至少兩個高通濾波模塊；
所述功率融通模塊和至少兩個高通濾波模塊均連接于接觸網(wǎng)，所述儲能模塊連接于所述功率融通模塊；
所述功率融通模塊，包括：至少兩個降壓變壓器和至少兩個功率單元，所述至少兩個功率單元相互并聯(lián)，其中一個所述功率單元連接第一降壓變壓器的副邊，所述第一降壓變壓器的原邊通過所述接觸網(wǎng)與第一供電臂連接，另一個所述功率單元連接第二降壓變壓器的副邊，所述第二降壓變壓器的原邊通過所述接觸網(wǎng)與第二供電臂連接；
所述儲能模塊，包括：至少一個控制儲能單元和至少一個儲能支路，所述至少一個儲能支路與所述至少一個控制儲能單元并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述功率融通模塊，還包括：至少一個充電電路，所述至少一個充電電路與任意一個所述功率單元并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述充電電路，包括：第一接觸器、第二接觸器和充電電阻器，所述充電電阻器與所述第二接觸器串聯(lián)后與所述第一接觸器并聯(lián)，所述第二接觸器閉合以形成所述充電電路；充電結(jié)束后，所述第一接觸器閉合，完成充電過程。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述功率融通模塊，還包括：若干個電流互感器和若干個避雷器，每個所述降壓變壓器的原邊均與至少一個所述電流互感器和至少一個所述避雷器串聯(lián)以得到保護(hù)支路，所述保護(hù)支路通過檢測供電線路的電流并抑制所述供電線路的過電壓以保護(hù)所述供電線路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述功率融通模塊，還包括：至少一個功率電容器，所述至少一個功率電容器與任意一個所述功率單元并聯(lián)組成有源濾波器，所述有源濾波器用于濾除所述供電線路中的低次諧波。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述儲能支路，包括：第一電抗器、第二電抗器和第一儲能元件；所述第一電抗器與所述第二電抗器并聯(lián)后與所述第一儲能元件串聯(lián)以得到所述儲能支路，所述儲能支路用于儲存所述供電線路中的再生制動能量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述第一供電臂和第二供電臂的牽引能量超過預(yù)設(shè)能量值時，所述儲能模塊通過所述儲能支路的導(dǎo)通釋放存儲于所述儲能支路中的所述再生制動能量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，任意一個所述高通濾波模塊，包括：濾波電抗器、濾波電容器、濾波電阻器和濾波電流互感器；所述濾波電抗器和所述濾波電阻器并聯(lián)后與所述濾波電容器串聯(lián)以得到高通濾波器，所述高通濾波器通過所述濾波電流互感器與所述接觸網(wǎng)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：控制保護(hù)模塊，所述控制保護(hù)模塊與所述功率融通模塊和儲能模塊連接，所述控制保護(hù)模塊采集所述牽引供電系統(tǒng)的故障保護(hù)信息，并控制所述功率融通模塊轉(zhuǎn)移所述牽引供電系統(tǒng)中的所述再生制動能量以平衡所述牽引供電系統(tǒng)；所述控制保護(hù)模塊采集所述牽引供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量參數(shù)，并控制所述功率融通模塊和儲能模塊通過諧波分解以治理所述牽引供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1—9任意一項(xiàng)所述一種牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合治理裝置的電能質(zhì)量綜合治理方法，其特征在于，包括：
獲取第一供電臂的第一實(shí)時功率和第二供電臂的第二實(shí)時功率；
判斷所述第一實(shí)時功率和第二實(shí)時功率的關(guān)系，若所述第一實(shí)時功率大于所述第二實(shí)時功率，則通過功率融通模塊的導(dǎo)通，將所述牽引供電系統(tǒng)中的再生制動能量轉(zhuǎn)移至所述第二供電臂；
通過高通濾波模塊將所述牽引供電系統(tǒng)中50次以上的高次諧波濾除；
通過儲能模塊將所述牽引供電系統(tǒng)中的所述再生制動能量吸收儲存；
利用所述功率融通模塊、高通濾波模塊和儲能模塊對所述牽引供電系統(tǒng)中的電能質(zhì)量進(jìn)行綜合治理。
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