[發明專利]一種用于低壓直流配電的柔性互聯開關裝置

有效

• 申請號: 202110020015.4
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112886563B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 劉闖;王菁月;蔡國偉;裴忠晨;朱帝;姜宇;劉海洋
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00;H02M3/04;H02M3/08;H02M3/155
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 戴媛

本發明公開了一種用于低壓直流配電的柔性互聯開關裝置，包括連接直流配電區域電壓U₁的第一雙降壓/升壓型模塊，第一雙降壓/升壓型模塊并聯第一穩壓電容C₁，還包括連接直流配電區域電壓U₂的第二雙降壓/升壓型模塊，第二雙降壓/升壓型模塊并聯第二穩壓電容C₂，第一雙降壓/升壓型模塊與第二雙降壓/升壓型模塊之間連接電感組件，直流配電區域電壓U₁的負極與直流配電區域電壓U₂的負極相連接；實現低壓直流配電區域之間的功率傳輸的柔性互聯裝置，取代傳統聯絡開關進行配電區域間的能量調度和互濟，實現緊急功率支援和負荷重載向輕載的轉移，提高低壓直流配電網的可靠性和靈活性。

技術領域

本發明屬于電力設備技術領域，具體涉及一種用于低壓直流配電的柔性互聯開關裝置。

背景技術

低壓直流配電網由于能夠就地消納分布式新能源，避免傳統交流配電網的多級功率變換，還具有最大傳輸功率高、線路損耗小、電能質量高等潛在優勢。目前，低壓直流配電已應用在大型數據中心、商業樓宇、工業園區中，為電動汽車、5G基站、直流家電等新型直流負荷提供可靠、高效供電。

對于低壓直流配電網相鄰低壓直流配電區域的連接，較多采用機械開關進行配電區域間的能量調度和互濟，但是機械開關動作次數有限，運行壽命較短，同時機械開關倒閘操作會引起供電中斷、合環沖擊等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于低壓直流配電的柔性互聯開關裝置，實現兩區域低壓直流配電網互聯互濟與優化運行，從而提高直流配電區域的供電可靠性。

本發明所采用的技術方案是，一種用于低壓直流配電的柔性互聯開關裝置，包括連接直流配電區域電壓U₁的第一雙降壓/升壓型模塊，第一雙降壓/升壓型模塊并聯第一穩壓電容C₁，還包括連接直流配電區域電壓U₂的第二雙降壓/升壓型模塊，第二雙降壓/升壓型模塊并聯第二穩壓電容C₂，第一雙降壓/升壓型模塊與第二雙降壓/升壓型模塊之間連接電感組件，直流配電區域電壓U₁的負極與直流配電區域電壓U₂的負極相連接。

本發明的特點還在于：

第一雙降壓/升壓型模塊包括漏極連接直流配電區域電壓U₁正極的第一全控型功率開關管Q₁，第一全控型功率開關管Q₁的漏極分別連接第一二極管D₁陰極、第一穩壓電容C₁的一端，第一全控型功率開關管Q₁的源極連接第二二極管D₂的陰極，第一二極管D₁的陽極連接第二全控型功率開關管Q₂的漏極，第二二極管D₂陽極、第一穩壓電容C₁的另一端、第二全控型功率開關管Q₂的源極均連接直流配電區域電壓U₁負極，第一二極管D₁的陽極和第一全控型功率開關管Q₁的源極均連接電感組件。