[发明专利]一种低压配电网线路低电压治理系统及治理方法

权利要求书

1.一种低压配电网线路低电压治理系统，它包括：电能质量优化控制器和电流信号采样单元，电能质量优化控制器分散并联连接于低压配电网络；电流信号采样单元为分别安装在A、B、C三相的电流互感器构成，电流互感器安装于负荷侧或电网侧；所述电能质量优化控制器包括功率变换单元、采样调理单元、控制运算单元和驱动触发单元；所述采样调理单元与控制运算单元输入端连接；电流信号采样单元与采样调理单元连接；控制运算单元与驱动触发单元连接；驱动触发单元与功率变换单元连接。

2.根据权利要求1所述的一种低压配电网线路低电压治理系统，其特征在于：所述采样调理单元包括电压信号采样和电流信号采样；电压信号采样采用电阻直接分压方式或者采用互感器；电流信号采样采用电流互感器转换成5A或1A电流信号，再通过二级互感器转换最后通过电阻采样得到电流信号。

3.根据权利要求1所述的一种低压配电网线路低电压治理系统，其特征在于：所述功率变换单元采用三相桥式功率变换结构，采用全控型的sic-mosfet作为功率开关器件，构成二极管钳位型三电平三相桥式变换结构，直流侧由电容器串联或者并联构成，支撑直流电压，交流侧采用LCL型无源滤波网络，用以滤除开关次纹波电流，滤波电容器公共点与中性线连接，同时与直流支撑电容母线电压的中点连接、三个钳位二极管中点相连接。

4.根据权利要求1所述的一种低压配电网线路低电压治理系统，其特征在于：所述控制运算单元由DSP+FPGA构成的控制运算单元构成的核心算法处理，根据负荷或网侧电流信号提取出谐波、正序无功以及负序和零序，进行动态实时补偿治理。

5.根据权利要求1所述的一种低压配电网线路低电压治理系统，其特征在于：驱动触发单元将运算控制单元输出的驱动信号3.3V信号放大到10～20V，同时实现各驱动信号之间的电气隔离。

6.如权利要求1所述的一种低压配电网线路低电压治理系统的治理方法，它包括：

依据低压配电线路台区用电数据，确定该低压配电线路需求治理容量：

S_q为无功需求容量；S_h为谐波需求容量；S_b为不平衡需求容量；

S_d为sic-mosfet电能质量优化控制器容量；

S_q：根据低压计量仪表直接获取；

S_h的计算方法为：根据低压计量仪表得到谐波畸变率I_h、系统电压U、和系统电流I；

S_b依据三相电流i_a、i_b、i_c运算得到：

I_b＝max(|i_a-i_avg|，|i_b-i_avg|，|i_c-i_avg|)不平衡电流；

平均电流；

依据各线路的负荷数据，采用以上容量计算方法确定治理系统的安装布点。

7.根据权利要求6所述的一种低压配电网线路低电压治理系统的治理方法，其特征在于：所述安装布点的确定方法包括：

获得低压台区首端数据，依据首端数据，确定整个低压台区需要安装的设备数量；根据低压台区的低压用户数量N以及安装设备数量n，确定台区每台设备对应的覆盖用户数λ

按照线路号由大到小的原则，按照每λ用户数确定安装线路位置；以此类推，最终确定设备的安装位置。