[發(fā)明專(zhuān)利]多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其交直流微電網(wǎng)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011367583.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112383229A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海軍;楊士慧;鄧占鋒;趙國(guó)亮;徐彭亮;李衛(wèi)國(guó);徐云飛;喬光堯;宋潔瑩;徐向前
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司;國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/04
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/04;H02M5/42;H02J4/00;H02J5/00;H02J3/02
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 王惠

1.一種多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

至少兩個(gè)交流輸入端；

至少兩組電壓變換單元，與各個(gè)所述交流輸入端對(duì)應(yīng)連接，每組所述電壓變換單元包括預(yù)設(shè)數(shù)量的電壓變換子單元，每個(gè)所述電壓變換子單元輸出至少兩種電壓等級(jí)的直流電壓，每組所述電壓變換單元中相同電壓等級(jí)的直流電壓輸出端并聯(lián)后形成每組所述電壓變換單元的第一直流電壓輸出端；

至少兩組直流電壓輸出端，包括所述至少兩組電壓變換單元的第一直流電壓輸出端并聯(lián)后的第二直流電壓輸出端；

至少一組交流電壓輸出端，與所述第二直流電壓輸出端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電壓變換子單元包括：

電壓變換子模塊，其輸入端與所述交流輸入端，或級(jí)聯(lián)的上一個(gè)所述電壓變換子模塊連接；

高頻變壓器模塊，其輸入端與所述電壓變換子模塊的輸出端連接，所述高頻變壓器模塊的輸出端輸出至少兩種電壓等級(jí)的直流電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高頻變壓器模塊包括：

高頻變壓器，其輸入端與所述電壓變換子模塊的輸出端連接，所述高頻變壓器的至少兩個(gè)輸出端輸出至少兩種電壓等級(jí)的交流電壓；

至少兩個(gè)AC/DC轉(zhuǎn)換單元，分別與所述高頻變壓器的至少兩個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接，所述至少兩個(gè)AC/DC轉(zhuǎn)換單元用于輸出至少兩種電壓等級(jí)的直流電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高頻變壓器包括：

至少一個(gè)原邊繞組、鐵芯以及至少兩個(gè)副邊繞組單元，其中，所述至少兩個(gè)副邊繞組單元輸出至少兩種電壓等級(jí)的交流電壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電壓變換子模塊，包括：

AC/DC功率模塊；

旁路模塊，與所述AC/DC功率模塊連接；

第一DC/AC轉(zhuǎn)換模塊，與所述AC/DC功率模塊的輸出端連接，所述DC/AC轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述高頻變壓器的輸入端連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述AC/DC功率模塊為全橋功率模塊，所述旁路模塊包括兩組并聯(lián)的可控開(kāi)關(guān)，所述旁路模塊的兩端分別與所述全橋功率模塊的半橋連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還包括：

至少一個(gè)第二DC/AC轉(zhuǎn)換模塊，其輸入端分別與對(duì)應(yīng)的所述第一直流電壓輸出端，或所述第二直流電壓輸出端連接。

8.一種交直流微電網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所述至少兩個(gè)交流輸入端接入相應(yīng)的第一交流母線上；

至少一個(gè)第一母聯(lián)開(kāi)關(guān)，所述至少兩個(gè)交流輸入端對(duì)應(yīng)的第一交流母線之間通過(guò)所述第一母聯(lián)開(kāi)關(guān)連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的交直流微電網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

第一斷路器，所述多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的至少一組直流電壓輸出端通過(guò)所述第一斷路器與第一儲(chǔ)能系統(tǒng)連接；

和/或，

第二斷路器，所述多端口電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的至少一組交流電壓輸出端接入第二交流母線，且所述第二交流母線通過(guò)第二斷路器與第二儲(chǔ)能系統(tǒng)連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交直流微電網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

干式變壓器，其輸入端與相應(yīng)的第一交流母線連接，所述干式變壓器的輸出端與第三交流母線連接，且所述第三交流母線與所述第二交流母線之間通過(guò)第二母聯(lián)開(kāi)關(guān)連接。