[發(fā)明專利]一種自充電動態(tài)電壓恢復器及其運行控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011529316.1
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112736947A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 張利方;陳國柱;吳常春;任國海;邱華;李振宇;林森;王子鳴;劉洪鑫;江皓;陳慧;姚立海;杜鵬英;徐巋;雷志俊
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司遂昌縣供電公司;浙江大學
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/18;H02J3/12
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種自充電動態(tài)電壓恢復器，其特征是，包括儲能單元、變流器、耦合裝置和旁路開關，所述耦合裝置和旁路開關并接于電網和負載之間，且耦合裝置和旁路開關同時只有一個導通，所述耦合裝置與變流器連接，所述變流器與儲能單元連接，所述變流器用于控制儲能單元的放電和充電，所述儲能單元用于存儲補償電壓，所述耦合裝置用于耦合電網、負載和變流器，所述旁路開關用于控制電網和負載的連接的通斷。

2.一種自充動態(tài)電壓恢復器運行控制方法，適用于權利要求1所述的一種自充電動態(tài)電壓恢復器，其特征是，包括以下步驟：

S1，工作模式初始化，動態(tài)電壓恢復器為旁路模式，變流器PWM封鎖，旁路開關導通，電網通過旁路開關給負載供電；

S2，檢測電網電壓，利用電壓暫降檢測算法判斷是否發(fā)生電壓暫降，若是，動態(tài)電壓恢復器切換為補償模式，變流器PWM開啟，旁路開關關斷，變流器控制儲能單元輸出補償電壓，在電壓暫降結束后，動態(tài)電壓恢復器切換回旁路模式；

S3，檢測儲能單元的直流母線電壓，當直流母線電壓低于下限閾值時，動態(tài)電壓恢復器由旁路模式切換至充電模式，變流器PWM開啟，旁路開關關斷，儲能單元輸出充電電壓并從電網中獲取能量，直流母線電壓升高，在直流母線電壓高于上限閾值后，動態(tài)電壓恢復器切換回旁路模式。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種自充動態(tài)電壓恢復器運行控制方法，其特征是，所述步驟S2具體包括以下步驟：

S201、檢測電網電壓，判斷電壓暫降；

S202、當發(fā)生電壓暫降，撤除旁路開關驅動信號；

S203、檢測負載電流方向，啟動變流器PWM，控制動態(tài)電壓恢復器輸出與負載電流方向反相的電壓；

S204、控制變流器輸出補償電壓，動態(tài)電壓恢復器進入補償模式；

S205、檢測電網電壓，判斷電壓恢復；

S206、當電壓恢復后，控制變流器輸出電壓U_o為0；

S207、觸發(fā)旁路開關驅動信號；

S208、控制變流器輸出電流I_L為0；

S209、封鎖變流器PWM，進入旁路模式。

4.根據(jù)權利要求2所述的一種自充動態(tài)電壓恢復器運行控制方法，其特征是，所述步驟S3具體包括以下步驟：

S301、打嗝模式Burst充電控制方法對儲能單元進行充電，當需要充電時，進行步驟S302；

S302、撤除旁路開關驅動信號；

S303、檢測負載電流方向；

S304、啟動變流器PWM，控制動態(tài)電壓恢復器輸出與負載電流方向反相的電壓；

S305、控制變流器輸充電電壓，動態(tài)電壓恢復器進入充電模式；

S306、檢測直流母線電壓，與上限閾值比較；

S307、當直流母線電壓高于上限閾值，控制變流器輸出電壓U_o為0；

S308、觸發(fā)旁路開關驅動信號；

S309、控制變流器輸出電流I_L為0；

S310、封鎖變流器PWM，進入旁路模式。

5.根據(jù)權利要求2所述的一種自充動態(tài)電壓恢復器運行控制方法，其特征是，所述打嗝模式Burst充電控制方法包括以下步驟：

S311、檢測儲能單元直流母線電壓，與下限閾值比較；

S312、當直流母線電壓小于下限閾值，則需要充電，否則不需要充電。

6.根據(jù)權利要求1-5任一項所述的一種自充動態(tài)電壓恢復器運行控制方法，其特征是，所述旁路模式、補償模式及充電模式之間的切換時間小于等于1ms。