[发明专利]一种可变频率变压器直接负荷控制的微电网及其运行方法

权利要求书

1.一种可变频率变压器直接负荷控制的微电网，其特征在于，包括协同控制系统、可变频率变压器、风电机组、风电投切开关及可调负载投切开关，其中：

所述可变频率变压器的第一端与中压工频电网连接，所述可变频率变压器的第二端与变压变频交流母线连接，所述可变频率变压器的第三端与电源连接；

所述风电机组通过所述风电投切开关与所述变压变频交流母线连接；

所述变压变频交流母线还通过所述可调负载投切开关与可调负载连接；

所述协同控制系统分别与所述可变频率变压器、所述风电机组及所述风电投切开关连接，用于获取所述风电机组的风速参数，并依据所述风速参数控制所述风电机组的桨距角和投切状态、所述可变频率变压器的转速进而控制所述变压变频交流母线的电压和频率，控制所述风电机组向所述微电网提供最大化电能的同时实现所述风电机组的输出功率与所述可调负载的输入功率之间的自适应。

2.如权利要求1所述的微电网，其特征在于，所述可调负载包括可调压调频交流负载，所述可调负载投切开关包括第一可调压交流负载投切开关，所述可调压调频交流负载通过所述第一可调压交流负载投切开关直接与所述变压变频交流母线连接。

3.如权利要求2所述的微电网，其特征在于，所述可调负载还包括可调压直流负载，所述可调负载投切开关还包括第一可调压直流负载投切开关，所述微电网还包括三相二极管整流器；

所述三相二极管整流器的交流端与所述变压变频交流母线连接，所述三相二极管整流器的直流端与变压直流母线连接，所述可调压直流负载通过所述第一可调压直流负载投切开关与所述变压直流母线连接。

4.如权利要求3所述的微电网，其特征在于，所述微电网还包括降压变压器、三相PWM整流器、第一DC/DC变换器及储能系统；

所述降压变压器的高压侧与所述中压工频电网连接，所述降压变压器的低压侧与恒压恒频交流母线连接，所述恒压恒频交流母线通过恒压恒频负载投切开关与恒压恒频交流负载连接，还通过第二可调压交流负载投切开关与可调压调频负载连接；

所述三相PWM整流器的交流端与所述恒压恒频交流母线连接，所述三相PWM整流器的直流端与恒压直流母线连接，所述恒压直流母线通过恒压直流负载投切开关与恒压直流负载连接，还通过第二可调压直流负载投切开关与所述可调压直流负载连接；

所述储能系统通过所述第一DC/DC变换器与所述恒压直流母线连接；

所述协同控制系统还分别与所述降压变压器、所述三相PWM整流器的控制端及所述第一DC/DC变换器的控制端连接。

5.如权利要求4所述的微电网，其特征在于，所述可变频率变压器包括双馈电机、直流电机及直流电机驱动器，其中：

所述双馈电机与所述直流电机同轴机械连接；

所述直流电机通过所述直流电机驱动器连接所述恒压直流母线，所述恒压直流母线作为所述电源；

所述双馈电机的定子绕组作为所述可变频率变压器的第一端；

所述双馈电机的转子绕组作为所述可变频率变压器的第二端。

6.如权利要求5所述的微电网，其特征在于，所述微电网还包括光伏系统及第二DC/DC变换器，所述光伏系统通过所述第二DC/DC变换器与所述恒压直流母线连接。