[实用新型]一种柔性多状态开关

说明书

本实用新型提供一种柔性多状态开关和电网系统，该柔性多状态开关包括：至少两个开关部，各开关部包括：切换开关、高压交流系统、高压直流系统及低压直流系统；切换开关包括：控制端、第一切换端及第二切换端，第一切换端、第二切换端分别与高压交流母线连接，控制端与高压交流系统连接；通过控制端控制与第一切换端导通，或与第二切换端导通；高压交流系统与高压直流系统之间、高压直流系统及低压直流系统之间、高压交流系统与低压直流系统之间分别相连；各开关部的高压直流系统之间相连。本实用新型实现了对配电网运行的灵活控制，也满足分布式电源消纳、高供电可靠性等定制电力需求。

技术领域

本实用新型涉及配电技术领域，具体涉及一种柔性多状态开关。

背景技术

配电网处于电力系统的末端，直接面向电力用户，承担着分配电能、服务客户的重任。

当前，配电网建设相对滞后、调控手段有限，制约了配电网运行控制的灵活性，造成了馈线负荷不均衡、供电恢复时间长等问题；另一方面，配电网内非线性、冲击性负荷比重的增加，以及新能源渗透率的不断提高，对配电网电能质量和供电可靠性的保障手段提出了更高要求。现有配电网正面临用电需求定制化和多样化、分布式电源接入规模化、潮流协调控制复杂化等多方面的巨大挑战。

现有配电网采用常规开关，仅具备通和断两种状态，无法实现功率连续可控以及对配电网运行的灵活控制，也无法满足分布式电源消纳、高供电可靠性等定制电力需求。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型提出了一种柔性多状态开关，用以解决现有配电网采用常规开关仅具备通和断两种状态，无法实现对配电网运行的灵活控制，也无法满足分布式电源消纳、高供电可靠性等定制电力需求的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种柔性多状态开关，包括：至少两个开关部，各所述开关部包括：切换开关、高压交流系统、高压直流系统及低压直流系统；所述切换开关包括：控制端、第一切换端及第二切换端，其中，所述切换开关的所述第一切换端、第二切换端分别与高压交流母线连接，所述切换开关的所述控制端与所述高压交流系统连接；通过所述控制端控制与所述第一切换端导通，或与所述第二切换端导通；所述高压交流系统与高压直流系统之间、所述高压直流系统及低压直流系统之间、所述高压交流系统与低压直流系统之间分别相连；各所述开关部的高压直流系统之间相连。

在一实施例中，所述切换开关包括第一开关和反向并联的晶闸管开关，所述控制端、第一切换端及第二切换端构成所述第一开关，所述第一开关和所述反向并联的晶闸管开关并联。

在一实施例中，所述高压交流系统与高压直流系统之间、高压直流系统与低压直流系统之间、高压交流系统与低压直流系统之间均设置有换流器阀，用于当电网发生故障时，通过闭锁换流器阀切断故障电流。

在一实施例中，所述高压直流系统设置有电压变换模块，用于将高压直流电变换为低压直流电，并发送至低压直流系统。

在一实施例中，所述高压交流系统设置有整流模块和功率变换模块，用于将高压交流电变换为高压直流电，并发送至高压直流系统。

在一实施例中，所述高压交流系统还设置有电压变换模块，所述电压变换模块用于将高压直流电变换为低压直流电，并发送至低压直流系统。

在一实施例中，各所述开关部的低压直流系统之间相连。

在一实施例中，所述柔性多状态开关还包括：低压交流系统，所述低压交流系统与交流负荷及所述低压直流系统分别相连，用于为交流负荷供电。

在一实施例中，所述低压直流系统设置有整流模块，用于将低压直流电变换为低压交流电，并发送至所述低压交流系统。