[發明專利]一種儲能型電能質量綜合治理裝置及方法

在審

• 申請號: 202210210328.0
• 申請日: 2022-03-04
• 公開（公告）號: CN114665485A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 賀春;楊岳峰;李蘭芳;王軒;劉紅恩;張旭;付永生;李濤;何硯德
• 申請（專利權）人: 中電普瑞科技有限公司;中電普瑞電力工程有限公司;南瑞集團有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/32;H02J3/16
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

一種儲能型電能質量綜合治理裝置，包括：串聯型諧振器、儲能裝置、斷路器和電壓互感器：所述串聯型諧振器包括：晶閘管閥組和電容器；所述電容器與所述晶閘管閥組串聯構成并聯支路；所述斷路器與所述并聯支路并聯；所述斷路器通過所述電壓互感器與所述儲能裝置連接。本發明在正常運行時，除可有效治理諧波、負序、電壓波動外，還可以提供有功及無功功率；在系統故障時，將負荷與系統隔離，避免了系統原因導致的電壓暫降，故障時負荷所需電能由儲能裝置提供，諧波和負序的治理由儲能裝置完成，保證了負荷的供電和電能質量治理不受系統故障的影響，同時，由于儲能裝置可直接向負荷提供電能，提高了供電可靠性。

技術領域

本發明涉及電能質量治理領域，具體涉及一種儲能型電能質量綜合治理裝置及方法。

背景技術

諧波、電壓波動、負序和電壓暫降對電網的電能質量造成了嚴重的危害，尤其隨著新能源的不斷接入及電力電子裝置的廣泛應用，電能質量問題變得愈加嚴重，傳統的電能質量治理裝置包括SVC、SVG、有源濾波、UPQC等，大多只能對穩態下的電能質量治理起到作用，當系統故障時易受影響，難以獨立運行，影響了治理效果，且進行電能質量治理時，無法提供負荷所需的有功功率。

發明內容

為了解決傳統的電能質量治理裝置大多只能對穩態下的電能質量治理起到作用，當系統故障時易受影響，難以獨立運行，影響了治理效果，且進行電能質量治理時，無法提供負荷所需的有功功率的問題，本發明提出了一種儲能型電能質量綜合治理裝置，包括：串聯型諧振器、儲能裝置、斷路器和電壓互感器：

所述串聯型諧振器包括：晶閘管閥組和電容器；

所述電容器與所述晶閘管閥組串聯構成并聯支路；

所述斷路器與所述并聯支路并聯；

所述斷路器通過所述電壓互感器與所述儲能裝置連接。

優選的，所述儲能裝置包括：電抗器和多個儲能模塊；

多個所述儲能模塊依次串聯；

所述電抗器與所述儲能模塊串聯。

優選的，所述儲能模塊包括：功率模塊、蓄電池和DC/DC變換器；

所述DC/DC變換器連接在所述功率模塊兩端；

所述蓄電池連接在所述DC/DC變換器兩端；

所述電抗器與所述功率模塊串聯。

優選的，所述串聯型諧振器還包括：電流互感器和氧化鋅避雷器；

所述電流互感器串聯在所述晶閘管閥組與所述電容器之間；

所述氧化鋅避雷器并聯在所述串聯支路兩端。

一種儲能型電能質量綜合治理方法，所述方法包括：

基于獲取的負荷電流、系統電壓和設定的閾值得到當前的運行模式；

基于所述當前的運行模式，以及所述負荷電流、所述系統電壓和所述閾值，利用串聯型諧振器和儲能裝置進行電能質量治理。

優選的，所述基于獲取的負荷電流、系統電壓和設定的閾值得到當前的運行模式，包括：

當所述系統電壓大于或等于0.9pu且小于或等于1.1pu時，當前的運行模式為電壓穩定；

當所述系統電壓大于或等于0.8pu且小于0.9pu時，當前的運行模式為電壓波動；

當所述系統電壓小于0.8pu時，當前的運行模式為電壓故障。

優選的，所述基于所述當前的運行模式，利用串聯型諧振器和儲能裝置進行電能質量治理，包括：