[实用新型]一种接地变压器的保护装置及微电网

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统输电技术领域，具体涉及一种接地变压器的保护装置及微电网。

背景技术

近年来，随着电力电子技术的成熟以及新能源在电网中的渗透，直流配电网及直流微网成为了广大学者研究的焦点，由于微电网中的负荷大多为低压交流负荷，因此在直流供电系统中，需要通过换流器进行电压变换方能为低压负荷供电。由于低压侧接负载时，会出现负载不平衡情况，现有解决低压侧负载不平衡的问题通常是使用三相四线制的低压换流器，为减少成本、降低电力电子器件的数量的同时避免负载不平衡，提出将低压换流器接地的方式已解决上述技术问题。

在直流配电系统中，现有低压换流器的接地方式是在直流侧电容处引出中点，但对于常规换流器来说，引出电容中点并不容易实现，对其本身结构进行改造不可避免，同时需要通过控制来保证中点电位平衡，故提出利用接地变压器为低压交流微电网提供接地中性点，但通常为高压交流供电系统提供接地中性点的接地变压器，在应用于低压交流微电网中可能会由于直流母线单极接地故障的发生，使得接地变压器承受直流偏置电压，出现直流偏磁，继而影响接地变压器的工作性能。

发明内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于现有通过接地变压器为低压交流微电网提供接地中性点的接地方式会影响接地变压器的工作性能的问题。

有鉴于此，本实用新型提供一种接地变压器的保护装置，所述接地变压器通过低压交流母线、换流器与直流母线电性连接，用于为低压交流供电系统中的所述换流器提供接地中性点，包括：

限流单元，其一次侧与所述接地变压器连接，另一侧与接地网连接，用于限制其所在线路上的电流大小；

旁路开关，与所述限流单元并联；

采集单元，与所述接地变压器连接，用于采集所述接地中性点的电能数据；

控制器，分别与所述采集单元、所述旁路开关连接，用于根据所述电能数据的成分组成，控制所述旁路开关的通/断。

优选地，所述限流单元包括电阻。

优选地，所述旁路开关包括断路器或电力电子开关。

相应地，本实用新型还提供一种微电网，包括：

供电系统，其输出端与直流母线电性连接，用于提供直流电；

换流器，与所述直流母线电性连接，用于将所述直流电转换为交流电输出至交流母线上，所述交流母线的支线上连接有交流负荷；

还包括：

所述交流母线的支线上还连接有接地变压器，用于为所述微电网提供接地中性点；

如上述所述的接地变压器的保护装置。

优选地，所述供电系统为上一级的交流/直流供电网或者新能源发电系统。

优选地，所述换流器为三相三线制换流器。

优选地，还包括：滤波器，与所述换流器连接，所述滤波器包括：L型滤波器、LC型滤波器和LCL型滤波器中的任意一种。

本实用新型提供的接地变压器的保护装置，通过用于为低压交流供电系统中的所述换流器提供接地中性点的接地变压器通过低压交流母线、换流器与直流母线电性连接、其一次侧与所述接地变压器连接，另一侧与接地网连接的限流单元，限制其所在线路上的电流大小以及与限流单元并联的旁路开关，控制器根据采集单元采集到的电能数据的成分组成，控制旁路开关的通/断，解决了现有通过接地变压器为低压交流微电网提供接地中性点的接地方式会影响接地变压器的工作性能的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1是本实用新型实施例提供的一种接地变压器的保护装置的结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的一种用于接地变压器的保护装置的控制方法的流程图；

图3是本实用新型另一实施例提供的一种微电网的结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例提供的一种三相三线制换流器的电路结构示意图；

图5是本实用新型另一实施例提供的一种微电网供电的内部电路结构示意图。

具体实施方式