具体技术细节
[0005] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种配电网柔性消弧装置拓扑及多功能实现方法,该方法能够在配电网发生单相接地故障时,同时实现柔性消弧、电流谐波抑制以及无功功率补偿功能,且级联H桥变流器与单相双绕组变压器的结合能够降低运行成本和装置耐压,在实现多种功能的协同运行上更加高效,适用于各种系统工况。
[0006] 为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种配电网柔性消弧装置拓扑及多功能实现方法,基于一种多功能集成化柔性消弧装置拓扑结构实现,所述多功能集成化柔性消弧装置拓扑结构以三相级联H桥变流器为基础,其公共连接的中性点经两个单相双绕组变压器二次侧接地,两个单相双绕组变压器经转换开关连接在配电网线路中;当配电网发生单相接地故障时,通过投切转换开关,由两个单相双绕组变压器向中性点馈入故障相电源电压的负值,通过电压消弧法的原理将故障相电压抑制为零,达到抑制故障电弧、降低故障点电流的目的。
[0007] 在一较佳的实施例中,正常运行时,所述多功能集成化柔性消弧装置拓扑结构根据非线性负载的接入情况对负载电流中的谐波成分进行补偿,同时根据电网运行状况确定无功功率的补偿需求;当发生单相接地故障时,系统识别并定位故障相,将电气信号传递给控制器进行综合运算,控制器向该拓扑发出调制信号,装置动作进行单相接地故障柔性消弧,在此过程中该所述多功能集成化柔性消弧装置同时保持谐波电流抑制以及无功功率补偿功能。
[0008] 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:1、本发明通过级联H桥变流器与单相双绕组变压器的结合,变压器承担了部分电压转换任务,减少了级联H桥的级联数和耐压要求,从而降低了装置成本和器件损坏的概率,提升了系统的经济性和可靠性。
[0009] 2、本发明的拓扑结构不仅能够在单相接地故障时实现柔性消弧,还可以同时进行电流谐波抑制和无功功率补偿,实现多种功能的协同作用,提升系统的电能质量,大幅提高了装置的利用率和运行效率。
[0010] 3、本发明在消弧容量和效果上实现了有源消弧与无源消弧的互补,优化了整体消弧效果,能够有效降低故障点电流从而抑制故障电弧,提升了系统的故障恢复速度和运行安全性。
法律保护范围
涉及权利要求数量2:其中独权1项,从权-1项
1.一种配电网柔性消弧装置拓扑及多功能实现方法,其特征在于,基于一种多功能集成化柔性消弧装置拓扑结构实现,所述多功能集成化柔性消弧装置拓扑结构以三相级联H桥变流器为基础,其公共连接的中性点经两个单相双绕组变压器二次侧接地,两个单相双绕组变压器经转换开关连接在配电网线路中;
当配电网发生单相接地故障时,通过投切转换开关,由两个单相双绕组变压器向中性点馈入故障相电源电压的负值,通过电压消弧法的原理将故障相电压抑制为零,达到抑制故障电弧、降低故障点电流的目的。
2.根据权利要求1所述的一种配电网柔性消弧装置拓扑及多功能实现方法,其特征在于,正常运行时,所述多功能集成化柔性消弧装置拓扑结构根据非线性负载的接入情况对负载电流中的谐波成分进行补偿,同时根据电网运行状况确定无功功率的补偿需求;当发生单相接地故障时,系统识别并定位故障相,将电气信号传递给控制器进行综合运算,控制器向该拓扑发出调制信号,装置动作进行单相接地故障柔性消弧,在此过程中该所述多功能集成化柔性消弧装置同时保持谐波电流抑制以及无功功率补偿功能。