[发明专利]用于配电台区的低压线路末端的电能参数的调制装置及方法

权利要求书

1.一种用于配电台区的低压线路末端的电能参数的调制装置，其特征在于，包括：串联于所述低压线路上的检修断路器以及并联于所述检修断路器两侧的调制电路；所述调制电路包括依次串联的PWM整流器、逆变器以及输出断路器，所述PWM整流器的输出端与所述逆变器的输入端之间连接有直流电容器；

所述调制装置还包括分别与所述PWM整流器和逆变器连接的中央控制单元，所述中央控制单元用于在所述低压线路处于低压状态时，断开检修断路器，闭合输出断路器，使所述PWM整流器、直流电容器、逆变器接入所述低压线路，使所述调制装置进入升压工作模式；所述中央控制单元还用于在所述低压线路存在无功损耗时，闭合检修断路器、断开输出断路器，使所述PWM整流器、直流电容器接入所述低压线路，使所述调制装置进入无功补偿模式；

所述PWM整流器包括第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管以及第四功率开关管，第一功率开关管的集电极与第二功率开关管的集电极连接，第二功率开关管发射极与第三功率开关管的集电极连接，第三功率开关管的发射极与第四功率开关管的发射极连接，第四功率开关管的集电极与第一功率开关管的发射极连接，第一功率开关管的集电极和第四功率开关管的发射极之间还并联有吸收电容；低压线路输入侧的火线与第一功率开关管的发射极连接，低压线路输入侧的零线与第三功率开关管的发射极连接；

所述逆变器包括第五功率开关管、第六功率开关管、第七功率开关管以及第八功率开关管，第五功率开关管的集电极与第六功率开关管的集电极连接，第六功率开关管发射极与第七功率开关管的集电极连接，第七功率开关管的发射极与第八功率开关管的发射极连接，第八功率开关管的集电极与第五功率开关管的发射极连接，第五功率开关管的集电极和第八功率开关管的发射极之间还并联有吸收电容；

第五功率开关管的集电极与第二功率开关管的集电极连接，第七功率开关管的发射极与第三功率开关管的发射极连接，第五功率开关管的集电极与第七功率开关管的发射极之间还并联有直流电容器；所述直流电容器由并联的放电电阻和直流电容组成；

低压线路的输出侧的火线与第五功率开关管的发射极连接，低压线路输出侧的零线与第六功率开关管的发射极连接；

所述调制装置还包括第一驱动板以及第二驱动板；所述中央控制单元通过第一驱动板分别与所述第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第四功率开关管的控制极连接；所述中央控制单元通过第二驱动板分别与第五功率开关管、第六功率开关管、第七功率开关管以及第八功率开关管的控制极连接；

所述调制装置还包括监测组件，所述监测组件用于实时采集所述低压线路的电压参数，并将所述低压线路的电压参数发送给所述中央控制单元，所述中央控制单元用于接收所述电压参数，并将所述电压参数与预设的低压阈值区间进行比较，当所述电压参数处于低压阈值区间时，判断所述低压线路处于低压状态，控制所述调制装置进入升压工作模式，对所述低压线路进行升压；

所述监测组件还用于实时采集所述低压线路的电流参数，并将所述低压线路的电流参数发送给所述中央控制单元，所述中央控制单元用于接收所述电流参数，并将所述电压参数与预设的正常阈值区间进行比较，当所述电压参数处于正常阈值区间时，根据所述电压参数和电流参数判断所述低压线路是否存在无功损耗，当存在无功损耗，根据所述电压参数和电流参数计算无功损耗量，并控制所述调制装置进入无功补偿工作模式，补偿所述低压线路的无功损耗量。

2.根据权利要求1所述的用于配电台区的低压线路末端的电能参数的调制装置，其特征在于，所述调制电路还包括输入断路器，所述输入断路器串联在所述低压线路和所述PWM整流器输入端之间，所述中央控制单元还用于将所述电压参数与预设的故障阈值区间进行比较，当所述电压参数属于故障阈值区间时，断开所述输入断路器、输出断路器以及检修断路器。

3.根据权利要求2所述的用于配电台区的低压线路末端的电能参数的调制装置，其特征在于，所述调制装置还内置有自检模块，所述自检模块与所述中央控制单元连接，所述自检模块用于实时监测所述调制装置是否存在故障，若存在故障，则发送故障信号给所述中央控制单元，所述中央控制单元用于接收所述故障信号，并根据所述故障信号断开所述输入断路器和输出断路器，闭合所述检修断路器。