[发明专利]一种基于五端口电力电子变压器的配电供电系统

说明书

本发明公开了一种基于五端口电力电子变压器的配电供电系统，包括大电网、第一断路器、五端口电力电子变压器和多个第二断路器；其中，所述五端口电力电子变压器中的端口包括直流端口和交流端口，且至少其中两个端口为交流端口；所述大电网与其中一个所述交流端口之间通过第一交流母线电连，且所述大电网与所述交流端口之间还串联有第一断路器；余下的所述交流端口和所述直流端口各自通过第二断路器连接有至少一个源荷设备。本发明解决了现有技术中传统配网中交流转换成直流的中间变换损耗高、配用电灵活性差、配用电环节匹配性低的技术问题。

技术领域

本发明涉及配电供电系统技术领域，具体涉及一种基于五端口电力电子变压器的配电供电系统。

背景技术

随着社会用电量、用电模式的快速发展，越来越多的设备或产品采用直流供电，交直流混合供电的需求快速增长，再加上分布式可再生能源的不断涌现，大量家庭、工厂、空闲土地等安装了光伏发电或风力发电，其具有分布区域广、单位区域电能小、交直流并存等特点。然而目前传统配网中交流转换成直流的中间变换损耗高、配用电灵活性差、配用电环节匹配性低的问题日益凸现。在一些位置限制的场所下，很难安装交流变压器。导致大量分布式可再生能源无法接入到电网中，造成大量能源浪费，以及直流电供应缺口越来越大。

另外，随着电力电子技术的快速发展，控制技术的不断提高，交直流电能转换效率的不断提升，使得采用电力电子器件的电力电子变压器成为可能。电力电子变压器具有多端口、多级联、多流向、多形态的特点，包括多种电压等级、交直流混合输电，每个端口可实现功率双向流动，实现功率互济，具备谐波抑制及无功补偿功能，提升电网电能质量水平、系统效率及灵活组网能力，是国际配用电研究领域的重要发展方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于五端口电力电子变压器的配电供电系统，以解决现有技术中传统配网中交流转换成直流的中间变换损耗高、配用电灵活性差、配用电环节匹配性低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种基于五端口电力电子变压器的配电供电系统，包括大电网、第一断路器、五端口电力电子变压器和多个第二断路器；其中，

所述五端口电力电子变压器中的端口包括直流端口和交流端口，且至少其中两个端口为交流端口；

所述大电网与其中一个所述交流端口之间通过第一交流母线电连，且所述大电网与所述交流端口之间还串联有第一断路器；

余下的所述交流端口和所述直流端口各自通过第二断路器连接有至少一个源荷设备。

作为本发明的一种优选方案，余下的所述交流端口的数量为一个，所述直流端口的数量为三个，且余下的所述交流端口通过第二交流母线串联所述第二断路器。

作为本发明的一种优选方案，与所述大电网相连的所述交流端口的电压要求与所述第一交流母线一致；

余下的所述交流端口的电压要求与所述第二交流母线一致。

作为本发明的一种优选方案，所述直流端口包括第一直流端口、第二直流端口和第三直流端口，且，

所述第一直流端口上连接有第一直流母线；

所述第二直流端口上连接有第二直流母线；

所述第三直流端口上连接有第三直流母线。

作为本发明的一种优选方案，所述第一直流端口的电压要求与所述第一直流母线一致；

所述第二直流端口的电压要求与所述第二直流母线一致；

所述第三直流端口的电压要求与所述第三直流母线一致。