[發明專利]一種柔性牽引變電所及其控制方法

有效

• 申請號: 202210085298.5
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114498718B
• 公開（公告）日: 2023-05-19
• 發明（設計）人: 何曉瓊;王皓;柏小輝;王卓然;韓鵬程;曾理;舒澤亮;陸可;呂曉琴
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J3/26;H02H7/26;H02M5/458;B60M3/00
• 代理公司: 成都正德明志知識產權代理有限公司 51360
• 代理人: 雷正

1.一種柔性牽引變電所，其特征在于，所述柔性牽引變電所包括Vv牽引變壓器、Vv多繞組匹配變壓器和單相交-直-交變流器，所述Vv牽引變壓器的原邊高壓側與三相電網連接，其副邊低壓側通過斷路器組與Vv多繞組匹配變壓器的原邊高壓側相連，所述Vv多繞組匹配變壓器的副邊低壓側與所述單相交-直-交變流器連接；所述斷路器組包括斷路器Qt1、斷路器Qt2、斷路器QF1、斷路器QF2和斷路器QF3；

所述Vv牽引變壓器的副邊低壓側具有a相連接線、b相連接線和c相連接線；

所述Vv多繞組匹配變壓器的原邊高壓側包括A相連接線、B相連接線和C相連接線；

所述a相連接線同時連接所述斷路器Qt1和所述斷路器QF1，以分別通過所述斷路器Qt1連接α供電臂，以及通過所述斷路器QF1連接所述A相連接線，所述c相連接線同時連接所述斷路器Qt2和所述斷路器QF3，以分別通過所述斷路器Qt2連接β供電臂，以及通過所述斷路器QF3連接所述C相連接線；所述b相連接線同時連接鋼軌地和所述斷路器QF2，以通過所述斷路器QF2連接所述B相連接線；所述Vv多繞組匹配變壓器的副邊低壓側包括多繞組結構，所述單相交-直-交變流器包括多組電感組和多組電力電子變換器；

每組所述繞組通過一組電感組連接一組所述電力電子變換器；每組所述電力電子變換器的輸出端與牽引網和鋼軌連接；每組所述繞組包括a相線、b相線和c相線，所述電力電子變換器包括多個M模塊M1、M2、…、Mn和多個T模塊T1、T2、…、Tn；

第一組所述電力電子變換器包括M1模塊和T1模塊，所述M1模塊包括正輸入端R_α1、負輸入端G_α1、正輸出端I_α1和負輸出端C_α1，所述T1模塊包括正輸入端R_β1、負輸入端G_β1、正輸出端I_β1和負輸出端C_β1；

第一組所述電感組包括電感L_M1和電感L_T1，所述電感L_M1的輸入端連接繞組1的a相線，其輸出端連接所述正輸入端R_α1，所述電感L_T1的輸入端連接繞組1的c相線，其輸出端連接所述正輸入端R_β1，繞組1的b相線同時連接所述負輸入端G_α1和負輸入端G_β1，所述正輸出端I_α1連接電感L_o的輸入端并通過斷路器QF_M1連接所述負輸出端C_α1，所述電感L_o的輸出端連接所述牽引網，所述正輸出端I_β1連接M2模塊的正輸出端R_α2，所述負輸出端C_β1和所述負輸出端C_α1連接，所述負輸出端C_β1還通過斷路器QF_T1連接所述正輸出端I_β1；

第二組至第n-1組所述電力電子變換器中，每組所述電力電子變換器對應一組電感組，每組所述電感組包括電感L_Mi和電感L_Ti，每組所述電力電子變換器的Mi模塊的正輸入端R_αi通過電感L_Mi連接繞組i的a相線，其負輸入端G_αi和當前組別中Ti模塊的負輸入端G_βi同時連接繞組i的b相線，其正輸出端I_αi連接上一組電力電子變換器T(i-1)模塊的正輸出端I_β(i-1)并通過斷路器QF_Mi連接其負輸出端C_αi；每組所述電力電子變換器的T模塊的正輸入端R_βi通過電感L_Ti連接繞組i的c相線，其正輸出端I_βi連接下一組模塊M(i+1)的正輸出端R_α(i+1)并通過斷路器QF_Ti連接其自身負輸出端C_βi，所述負輸出端C_βi還和當前組別中M模塊的負輸出端C_αi連接；

第n組所述電力電子變換器包括Mn模塊和Tn模塊，所述Mn模塊包括正輸入端R_αn、負輸入端G_αn、正輸出端I_αn和負輸出端C_αn，所述Tn模塊包括正輸入端R_βn、負輸入端G_βn、正輸出端I_βn和負輸出端C_βn；

第n組所述電感組包括電感L_Mn和電感L_Tn，所述電感L_Mn的輸入端連接繞組n的a相線，其輸出端連接所述正輸入端R_αn，所述電感L_Tn的輸入端連接繞組n的c相線，其輸出端連接所述正輸入端R_βn，繞組n的b相線同時連接所述負輸入端G_αn和負輸入端G_βn，所述正輸出端I_αn連接模塊T(n-1)的正輸出端I_β(n-1)并通過斷路器QF_Mn連接所述負輸出端C_αn，所述正輸出端I_βn連接所述鋼軌，所述負輸出端C_βn和所述負輸出端C_αn連接，所述負輸出端C_βn還通過斷路器QF_Tn連接所述正輸出端I_βn。