[发明专利]一种分布式潮流控制系统及方法

权利要求书

1.一种分布式潮流控制系统，包括：多个分布式潮流控制器、主控器、能量管理模块；

所述主控器分别与所述能量管理模块和所述分布式潮流控制器连接；

所述分布式潮流控制器用于：采集所在的线路的运行数据和自身的状态信息，并传送至所述主控器；并根据所述主控器发送的调节指令，执行相应的工作模式，所述分布式潮流控制器分别设置于耐张塔上的分控制站；

所述主控器用于：基于接收的能量管理模块调节目标和预设的控制策略生成调节指令，并将所述调节指令传给所述分布式潮流控制器；还用于将所述分布式潮流控制器上传的数据传递给所述能量管理模块；

所述能量管理模块用于：根据所述主控器发送的设备状态信息和输电线路的数据结合调度计划，制定输电线路的调节目标，并将所述调节目标传送至主控器；

其特征在于，所述系统实现的分布式潮流控制方法包括：

分布式潮流控制器采集所在的线路的运行数据和自身的状态信息，并传送至主控器；

所述主控器将所述分布式潮流控制器上传的数据传递给能量管理模块；

所述能量管理模块基于每个分布式潮流控制器的状态信息和输电线路的运行数据结合调度计划，制定输电线路的调节目标，并将所述调节目标传输给所述主控器；

所述主控器基于所述调节目标计算需要投入的分布式潮流控制器的数量以及所述投入的分布式潮流控制器的工作模式，生成调度指令，并传递给相应的分布式潮流控制器；

分布式潮流控制器执行所述调节指令实现分布式潮流控制；

根据所述调节目标选择相应的工作模式，包括：

当系统需要实现多级阻抗调节时，采用小容量串联电抗器模式1；所述分布式潮流控制器中的控制单元封锁触发脉冲使得VSC模块不工作，控制单元控制机械开关k打开使得耦合变压器副边开路，等效为串联接入系统的耦合变压器励磁阻抗；

当调节目标为需要分布式潮流控制器功耗小，电路中电力电子器件没有高频关断损耗时，采用小容量串联电抗器模式2；所述分布式潮流控制器中的控制单元封锁触发脉冲使得VSC模块不工作，控制单元控制机械开关K闭合使得耦合变压器副边短路，等效为串联接入系统的耦合变压器漏抗；

当需要对输电系统线路进行容性补偿或感性补偿，实现快速连续阻抗调节时，采用大容量无功注入模式；

当输电线路出现电流过大的故障时，为保护分布式潮流控制器内部部件不被损坏，采用故障保护模式。

2.根据权利要求1所述的分布式潮流控制系统,其特征在于，所述分布式潮流控制器，包括：与输电线路耦合的电器组件、电流采样电路和控制单元；

所述电器组件包括并联的耦合变压器、BPS模块和VSC模块；其中所述BPS模块包括：并联的TBS模块和机械开关K；所述耦合变压器与输电线路耦合；

所述电流采样电路用于：采集输电线路的电流信息；

所述控制单元用于：将所述主控器发送的调节指令解析为第一调节指令和第二调节指令；其中，通过所述第一调节指令控制所述机械开关K的通断；所述第二调节指令为所述控制单元向VSC模块发送的脉冲信号。

3.据权利要求1所述的分布式潮流控制系统,其特征在于，所述分布式潮流控制器，还包括取能电路；

所述取能电路用于：对所述控制单元进行工作取能。

4.根据权利要求2所述的分布式潮流控制系统,其特征在于，所述电器组件还包括：PT1模块、MOV模块、限流电抗、LC滤波模块、电容；

所述LC滤波模块跟所述VSC模块串联后再与所述电容并联；

将并联后的电路与所述限流电抗串联形成一串联电路；

将所述串联电路与所述BPS模块并联；

所述PT1模块与所述MOV模块并联后于所述BPS模块并联。

5.根据权利要求1所述的分布式潮流控制系统,其特征在于，所述主控器具体用于：基于投入的总容量，除以单个分布式潮流控制器的容量，得到需要投入的分布式潮流控制器数量。

6.根据权利要求1所述的分布式潮流控制系统,其特征在于，所述能量管理模块具体用于：根据调度计划计算出需要投入的所述分布式潮流控制器的总容量。