[發明專利]一種配電網應急發電車的多功能無縫轉電方法

有效

• 申請號: 202110388836.3
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113098127B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 張旭;李俊林;王曉聰;韓捷;劉曉;張晏玉;張迎曉;林勸立;段宜廷;祁遠卓;官志濤
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H02J9/08
• 分類號: H02J9/08;H02J9/06;H02J3/42
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 李君;廖盈春

本發明提供了一種配電網應急發電車的多功能無縫轉電方法，屬于配電網發電車領域，裝置具體為：串聯補償裝置用于調控補償電壓，并控制發電機供電時的潮流；頻率調節裝置用于根據發電機側開關兩側電壓和負荷母線側開關兩側電壓，調節發電機機端電壓和頻率；當發電機機端電壓的頻率與補償電壓的頻率一致后，待補償電壓的相量與發電機機端電壓的相量之和等于用戶側母線電壓的相量時，將發電機接入用戶側供電；電池儲能裝置用于在緊急情況下為用戶側供電，且通過直流轉換器為直流電容充電；直流轉換器用于電池儲能裝置輸出電壓與直流電容電壓之間的電壓變換。本發明支持發電機和電池儲能裝置接入用戶側供電，保證了應急供電場景下的供電可靠性。

技術領域

本發明屬于配電網發電車領域，更具體地，涉及一種配電網應急發電車的多功能無縫轉電方法。

背景技術

低壓配電網直接與電力用戶相連，是電力系統的末端，承擔著為終端用戶提供安全、可靠、優質電能的重要職責。隨著社會的發展和人民生活水平的提高，用戶對用電的可靠性和電能質量的要求越來越高。在線路停電檢修場合，要求在線路檢修期間仍能保證對用戶進行較長時間供電；在重大會議、體育賽事、重要考試等場合要求供電穩定連續不可間隔。采用應急電源車解決上述問題是一種常用的方式，根據車載電源的類型，應急電源車可以分為移動發電車和移動儲能電源車。

移動發電車通過車載的發電機為負荷提供電能，移動儲能電源車采用儲能方式為負荷短時供電。移動發電車的優勢在于供電時間較長，缺陷在于啟動時間長，由于發電機組需要運維人員手動進行監護及操作，將會導致重要用戶不可避免發生短時停電情況。移動儲能發電車優勢在于可保證供電無電壓波動，實現不間斷供電，缺陷在于供電時間較短。

在發電車的發電機并網過程中，自動準同期裝置作為一種普遍使用的裝置，滿足基本的需求，但在響應速度與并網成功率方面仍有改善的空間。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種配電網應急發電車的多功能無縫轉電方法，由于現有的移動發電車啟動時間較長容易短時停電，同時移動儲能發電車供電時間短，因此，本發明旨在解決移動發電車和移動儲能發電車的應用無法有效保障用戶對用電可靠性要求的問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種配電網應急發電車多功能無縫轉電裝置，包括變壓器旁路開關、發電機側開關、并聯換流器接入開關、負荷母線側開關、直流電容、變壓器、頻率調節裝置、串聯換流器、并聯換流器、直流轉換器、發電機和電池儲能裝置；

變壓器串接于發電機供電線路中；串聯換流器的直流側和并聯換流器的直流側通過直流電容相連；串聯換流器的交流側與變壓器相連，構成串聯補償裝置；并聯換流器的交流側與發電機供電線路相連；直流轉換器一側與直流電容相連，另一側與電池儲能裝置相連；

串聯補償裝置用于調控補償電壓，并控制發電機供電時的潮流；頻率調節裝置用于根據發電機側開關兩側電壓和負荷母線側開關兩側電壓，精確調節發電機機端電壓頻率，粗調發電機機端電壓幅值及相角；當發電機機端電壓的頻率與補償電壓的頻率一致后，待補償電壓的相量與發電機機端電壓的相量之和等于用戶側母線電壓的相量時，將發電機接入用戶側供電；；并聯換流器用于在供電線路中提供或吸收功率；電池儲能裝置用于在緊急情況下為用戶側供電，且通過直流轉換器為直流電容充電；并聯換流器根據用戶側母線電壓，控制并聯換流器輸出電壓，使其與用戶側母線電壓同步，完成電池儲能裝置的供電；直流轉換器用于電池儲能裝置輸出電壓與直流電容電壓之間的電壓變換。

優選地，串聯換流器和并聯換流器均為三相電壓源型變換器；直流轉換器為雙向直流變換器。

優選地，串聯補償裝置、并聯換流器以及直流轉換器均支持多個同功率對應子模塊的并聯方式構建。

優選地，配電網為380V配電網。

優選地，根據需求設置變壓器的變比以及直流電容大小。