[發明專利]防電磁環網的多端口電力電子變壓器的控制方法和裝置

在審

• 申請號: 202011377244.3
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112398135A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 陳瑞;曹天植;王豐;沈衛東;袁敬中;李紅建;張立斌;陳蕾;周曉燕;宋潔瑩;劉海軍;鄭立;秦礪寒;王曉斐;易姝嫻;高楊;傅守強;李東民;武星辰;周哲;黃天嘯;梁浩;夏雪
• 申請（專利權）人: 國網冀北電力有限公司電力科學研究院;華北電力科學研究院有限責任公司;國家電網有限公司;國網冀北電力有限公司經濟技術研究院;國網冀北電力有限公司張家口供電公司;全球能源互聯網研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 單曉雙;葉明川

本發明提供一種防電磁環網的多端口電力電子變壓器的控制方法和裝置，該方法包括：將多端口電力電子變壓器的控制模式轉換為定電流控制；實時主動監測所述多端口電力電子變壓器是否與相鄰交流變壓器低壓側形成電磁環網并根據監測結果進行變壓器控制，在供電模式中，定時切換控制模式，實時主動監測運行中是否出現電磁環網，減少長時間處于電磁環網對系統運行造成的危害。在充電模式中，解決了低壓側充電邏輯與防電磁環網邏輯相沖突的問題。

技術領域

本發明涉及電力控制技術領域，尤其涉及一種防電磁環網的多端口電力電子變壓器的控制方法和裝置。

背景技術

在配電網中，采用多端口電力電子變壓器進行供電時，有兩種工作模式，第一種工作模式為充電模式，多端口電力電子變壓器利用低壓交流電網進行充電啟動；第二種為供電模式，多端口電力電子變壓器為低壓側負荷進行供電。

其中，多端口電力電子變壓器充電啟動或重啟狀態，低壓交流側電源或低壓側交流電網對多端口電力電子變壓器進行充電啟動時，一般是利用聯網斷路器合閘對電力電子變壓器進行充電，即需要同時合入網側開關及進線開關，此操作與配電網中防止電磁環網的開關邏輯相沖突，使得低壓側充電無法執行，或低壓側充電執行后，不能使配電網保持原有的開關邏輯。

另外，多端口電力電子變壓器在供電模式中，多端口電力電子變壓器低壓側處于離網工作模式，由于配電網要求不能形成跨電壓等級的電磁環網，要求電力電子變壓器與相鄰交流變壓器不能并列運行。在實際運行中，若交流斷路器或聯網斷路器出現異常偷合或運行人員手動誤碰合閘的情況，使電力電子變壓器與相鄰交流變壓器低壓側非計劃并列運行，將形成電磁環網，對系統運行造成較大危害。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明提供一種防電磁環網的多端口電力電子變壓器的控制方法和裝置，能夠至少部分地解決現有技術中存在的問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

第一方面，提供一種防電磁環網的多端口電力電子變壓器的控制方法，包括：

將多端口電力電子變壓器的控制模式轉換為定電流控制；

實時主動監測所述多端口電力電子變壓器是否與相鄰交流變壓器低壓側形成電磁環網并根據監測結果進行變壓器控制。

進一步地，所述實時主動監測所述多端口電力電子變壓器是否與相鄰交流變壓器低壓側形成電磁環網并根據監測結果進行變壓器控制，包括：

向所述多端口電力電子變壓器的控制電流中注入預設偏移分量；

判斷本側電壓與系統側電壓的相位差是否大于電磁環網定值；

若否，繼續向所述多端口電力電子變壓器的控制電流中注入預設偏移分量；

再次判斷本側電壓與系統側電壓的相位差是否大于電磁環網定值；

若再次判斷本側電壓與系統側電壓的相位差不大于電磁環網定值，則控制跳開聯網開關和/或閉鎖電力電子變壓器；

若任一次判斷出本側電壓與系統側電壓的相位差大于電磁環網定值，將所述多端口電力電子變壓器的控制模式切換回定電壓控制，以使所述多端口電力電子變壓器繼續為低壓側電力負荷供電。

進一步地，所述控制跳開聯網開關和/或閉鎖電力電子變壓器，包括：

延時第一預設時延后跳開聯網開關；

繼續判斷本側電壓與系統側電壓的相位差是否大于電磁環網定值；

若否，延時第二預設時延后閉鎖電力電子變壓器。

進一步地，防電磁環網的多端口電力電子變壓器的控制方法還包括：

采用DQ變換獲取本側電壓向量與系統側電壓向量；