一种配电网及其电能治理设备制造技术

本申请公开了一种配电网的电能治理设备，包括：输入端接收配电网的交流电，输出端与直流母线连接，用于将接收的交流电整流，并对配电网的三相负载进行不平衡的补偿的整流模块；第一端与直流母线中的正母线连接，第二端与直流母线中的负母线连接的第一电容；输入端与直流母线连接，输出端与配电网连接，用于降低配电网的谐波幅值的逆变模块。应用本申请的方案，兼具三相不平衡补偿和谐波治理功能。本申请还提供了一种配电网，具有相应技术效果。具有相应技术效果。具有相应技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网及其电能治理设备


[0001]本技术涉及电力电网
，特别是涉及一种配电网及其电能治理设备。

技术介绍

[0002]在配电网中，三相不平衡情况以及谐波均会影响供电质量，降低电网的稳定性。特别是随着越来越多的分布式设备，电流电子设备接入配电网，新型的电能治理设备的研发变得尤为迫切。
[0003]电能治理设备通常需要具有较高的效率，高可靠性，动态响应快，以保证配电网的稳定可靠的运行。传统的电能治理设备，通常仅涉及谐波治理，或仅涉及三相不平衡补偿，或仅涉及无功补偿，功能严重单一化，无法满足现代的电力系统的多元化需求。
[0004]综上所述，如何更加有效地进行配电网的电能治理，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种配电网及其电能治理设备，以更加有效地进行配电网的电能治理。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种配电网的电能治理设备，包括：
[0008]输入端接收配电网的交流电，输出端与直流母线连接，用于将接收的所述交流电整流，并对所述配电网的三相负载进行不平衡的补偿的整流模块；
[0009]第一端与所述直流母线中的正母线连接，第二端与所述直流母线中的负母线连接的第一电容；
[0010]输入端与所述直流母线连接，输出端与所述配电网连接，用于降低所述配电网的谐波幅值的逆变模块。
[0011]优选的，还包括：
[0012]第一端与所述直流母线中的正母线连接，第二端与所述直流母线中的负母线连接，用于在预设的第一时长内所述直流母线的功率变化幅度超出预定范围时，降低所述直流母线的功率变化幅度的超级电容器模块。
[0013]优选的，所述整流模块包括：
[0014]接收所述配电网的A相交流输入的A相整流单元，接收所述配电网的B相交流输入的B相整流单元，接收所述配电网的C相交流输入的C相整流单元，且所述A相整流单元，所述B相整流单元以及所述C相整流单元均与所述直流母线连接；
[0015]第一控制器；用于基于获取的所述配电网的数据信息，利用第一执行单元控制各相整流单元中的各开关管，以对所述配电网的三相负载进行不平衡的补偿；
[0016]所述第一执行单元。
[0017]优选的，所述逆变模块，包括：
[0018]第一逆变单元，第二逆变单元，第三逆变单元，第四逆变单元，第五逆变单元，第六逆变单元，第七逆变单元，且各个逆变单元的输入端均与所述直流母线连接，输出端均与所述配电网连接，
[0019]第二控制器，用于基于获取的所述配电网的数据信息，利用第二执行单元控制各个逆变单元中的各开关管，以降低所述配电网的谐波幅值；
[0020]所述第二执行单元。
[0021]优选的，所述第一逆变单元为用于降低所述配电网的5次谐波的逆变单元，所述第二逆变单元为用于降低所述配电网的谐7次谐波的逆变单元，第三逆变单元为用于降低所述配电网的11次谐波的逆变单元，所述第四逆变单元为用于降低所述配电网的13次谐波的逆变单元，所述第五逆变单元为用于降低所述配电网的17次谐波的逆变单元，所述第六逆变单元为用于降低所述配电网的19次谐波的逆变单元，所述第七逆变单元为用于降低所述配电网的除了5次，7次，11次，13次，17次，19次谐波之外的其他高次谐波的逆变单元。
[0022]优选的，还包括：
[0023]设置在所述直流母线与所述第一逆变单元之间的第一软开关单元；
[0024]设置在所述直流母线与所述第二逆变单元之间的第二软开关单元；
[0025]设置在所述直流母线与所述第三逆变单元之间的第三软开关单元；
[0026]设置在所述直流母线与所述第四逆变单元之间的第四软开关单元；
[0027]设置在所述直流母线与所述第五逆变单元之间的第五软开关单元；
[0028]设置在所述直流母线与所述第六逆变单元之间的第六软开关单元；
[0029]设置在所述直流母线与所述第七逆变单元之间的第七软开关单元；
[0030]针对任一软开关单元，该软开关单元包括：
[0031]第一端与所述直流母线中的正母线连接，第二端与目标电感的第一端连接的目标电容；
[0032]第一端与所述直流母线中的正母线连接，第二端分别与第二目标开关管的第一端以及对应的逆变单元的正向输入端连接的第一目标开关管；
[0033]第二端与所述目标电感的第二端连接的所述第二目标开关管；
[0034]所述目标电感；
[0035]其中，针对任一软开关单元，当该软开关单元对应的逆变单元中的任意开关管的开关状态发生翻转时，该软开关单元中的第一目标开关管导通且第二目标开关管关断，且持续第一时长，并且在持续所述第一时长之后，恢复至该软开关单元中的第一目标开关管关断且第二目标开关管导通的默认状态，所述第一时长等于该软开关单元对应的逆变单元的同一桥臂开关管的死区时间。
[0036]一种配电网，包括上述任一项所述的配电网的电能治理设备。
[0037]应用本技术实施例所提供的技术方案，考虑到传统的电能治理设备功能严重单一化，无法满足现代的电力系统的多元化需求，因此，本申请采用了兼具三相不平衡补偿和谐波治理功能的电能治理设备。具体的，本申请可以通过整流模块进行配电网三相不平衡的补偿，同时，可以通过逆变模块降低配电网的谐波。设置在直流母线上的第一电容则是作为配电网的电能治理设备的能量传输枢纽环节。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1为本技术中一种配电网的电能治理设备的结构示意图；
[0040]图2为本技术一种具体实施方式中的配电网的电能治理设备的结构示意图；
[0041]图3为本技术一种具体实施方式中配电网的电能治理设备中的第一控制器以及第一执行单元的控制结构示意图；
[0042]图4为本技术另一种具体实施方式中的配电网的电能治理设备的结构示意图。
具体实施方式
[0043]本技术的核心是提供一种配电网的电能治理设备，兼具三相不平衡补偿和谐波治理功能。
[0044]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0045]请参考图1，图1为本技术中一种配电网的电能治理设备的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网的电能治理设备，其特征在于，包括：输入端接收配电网的交流电，输出端与直流母线连接，用于将接收的所述交流电整流，并对所述配电网的三相负载进行不平衡的补偿的整流模块；第一端与所述直流母线中的正母线连接，第二端与所述直流母线中的负母线连接的第一电容；输入端与所述直流母线连接，输出端与所述配电网连接，用于降低所述配电网的谐波幅值的逆变模块。2.根据权利要求1所述的配电网的电能治理设备，其特征在于，还包括：第一端与所述直流母线中的正母线连接，第二端与所述直流母线中的负母线连接，用于在预设的第一时长内所述直流母线的功率变化幅度超出预定范围时，降低所述直流母线的功率变化幅度的超级电容器模块。3.根据权利要求1所述的配电网的电能治理设备，其特征在于，所述整流模块包括：接收所述配电网的A相交流输入的A相整流单元，接收所述配电网的B相交流输入的B相整流单元，接收所述配电网的C相交流输入的C相整流单元，且所述A相整流单元，所述B相整流单元以及所述C相整流单元均与所述直流母线连接；第一控制器；用于基于获取的所述配电网的数据信息，利用第一执行单元控制各相整流单元中的各开关管，以对所述配电网的三相负载进行不平衡的补偿；所述第一执行单元。4.根据权利要求1所述的配电网的电能治理设备，其特征在于，所述逆变模块，包括：第一逆变单元，第二逆变单元，第三逆变单元，第四逆变单元，第五逆变单元，第六逆变单元，第七逆变单元，且各个逆变单元的输入端均与所述直流母线连接，输出端均与所述配电网连接，第二控制器，用于基于获取的所述配电网的数据信息，利用第二执行单元控制各个逆变单元中的各开关管，以降低所述配电网的谐波幅值；所述第二执行单元。5.根据权利要求4所述的配电网的电能治理设备，其特征在于，所述第一逆变单元为用于降低所述配电网的5次谐波的逆变单元，所述第二逆变单元为用于降低所述配电网的谐7次谐...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛元泰，刘远，唐洁瑜，程启富，尚明纪，王斌，张永晖，王伟鹏，郑宇，李明超，姚沫，吕晨生，马普照，张蛟，梁梦可，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司新乡供电公司，
类型：新型
国别省市：