[發明專利]電壓暫降治理裝置的控制方法、裝置和電子設備

在審

• 申請號: 202110605789.3
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113315133A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 莫文雄;王勇;欒樂;許中;彭和平;朱璐;王海靖;范偉男;劉俊翔;肖天為;羅思敏;徐碩
• 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: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/16;H02J3/28;H02J3/24
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛靜

本發明提供了一種電壓暫降治理裝置的控制方法、裝置和電子設備，涉及電力技術領域，該方法響應于電網的電壓暫降事件，首先獲取電網的電壓跌落幅值的標幺值，然后基于電壓跌落幅值的標幺值確定電壓暫降治理裝置的目標工作狀態；其中，目標工作狀態為無功功率補償狀態，或者，有功功率補償狀態；最后，基于目標工作狀態確定電壓暫降治理裝置中逆變器的輸出電壓，以基于上述輸出電壓維持電網負載的工作電壓恒定。本發明方法根據電壓跌落幅值的標幺值的大小將電壓暫降治理裝置的目標工作狀態進行了區分，無功功率補償狀態的提出能夠在一定程度上降低對電壓暫降治理裝置中儲能系統的容量要求，從而有效的降低了電壓暫降治理裝置的制造成本。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，尤其是涉及一種電壓暫降治理裝置的控制方法、裝置和電子設備。

背景技術

隨著分布式發電、電動汽車充電站的日益普及和負荷的快速變化，配電系統面臨著與電壓相關的電能質量問題。其中，電壓暫降是導致工業用戶生產中斷、經濟損失和安全隱患的重要電能質量問題之一。為了提高電壓穩定性和電能質量，常用的方式是在園區或用戶側配置電壓暫降治理裝置。

現有技術中，只要電網電壓下降，則立即控制電壓暫降治理裝置啟動，利用其儲能系統中儲存的能量補償電網中暫降的電壓，以維持負載電壓的穩定，但補償期間需要較高的有功功率，因此要求電壓暫降治理裝置配置大容量儲能系統，否則難以維持電壓補償能力。綜上，現有技術中電壓暫降治理裝置的控制方法對電壓暫降治理裝置的要求較高，導致產品制造成本升高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電壓暫降治理裝置的控制方法、裝置和電子設備，以降低了現有技術中的電壓暫降治理裝置的制造成本。

第一方面，本發明提供一種電壓暫降治理裝置的控制方法，包括：響應于電網的電壓暫降事件，獲取所述電網的電壓跌落幅值的標幺值；基于所述電壓跌落幅值的標幺值確定所述電壓暫降治理裝置的目標工作狀態；其中，所述目標工作狀態為無功功率補償狀態，或者，有功功率補償狀態；基于所述目標工作狀態確定所述電壓暫降治理裝置中逆變器的輸出電壓，以基于所述輸出電壓維持電網負載的工作電壓恒定。

在可選的實施方式中，基于所述電壓跌落幅值的標幺值確定所述電壓暫降治理裝置的目標工作狀態，包括：獲取所述負載的功率因數角；基于所述功率因數角確定目標功率因數閾值；若所述電壓跌落幅值的標幺值不大于所述目標功率因數閾值，則確定所述電壓暫降治理裝置的目標工作狀態為無功功率補償狀態；若所述電壓跌落幅值的標幺值大于所述目標功率因數閾值，則確定所述電壓暫降治理裝置的目標工作狀態為有功功率補償狀態。

在可選的實施方式中，所述電壓暫降治理裝置包括：變壓器、濾波器、逆變器和儲能模塊；其中，所述濾波器包括：第一電容，第二電容和第一電感；所述儲能模塊的輸出端與所述逆變器的輸入端相連接；所述逆變器的第一輸出端與所述第一電感的第一端相連接，所述逆變器的第二輸出端分別與所述第一電容的第一端和所述變壓器的二次側第一端相連接；所述第一電感的第二端分別與所述第一電容的第二端和所述第二電容的第一端相連接；所述第二電容的第二端與所述變壓器的二次側第二端相連接；所述變壓器的一次側第一端分別與旁路開關的第一端和電網預設變壓器的輸出端相連接；所述變壓器的一次側第二端分別與旁路開關的第二端和負載相連接。

在可選的實施方式中，若所述目標工作狀態為無功功率補償狀態，則基于所述目標工作狀態確定所述電壓暫降治理裝置中逆變器的輸出電壓，包括：獲取所述變壓器的匝數比、所述濾波器的電抗值、所述電網負載的工作電流、所述電網負載的工作電壓和電壓暫降后的第一電網電壓；基于所述電網負載的工作電壓和所述第一電網電壓確定所述無功功率補償狀態下，所述電壓暫降治理裝置的第一補償電壓的幅值和所述第一補償電壓的相角；其中，無功功率補償狀態下，所述第一補償電壓的相角等于所述逆變器的輸出電壓的相角；基于所述變壓器的匝數比、所述濾波器的電抗值、所述電網負載的工作電流和所述第一補償電壓的幅值確定所述逆變器的輸出電壓的幅值。