[发明专利]一种MMC型中压供电质量综合提升系统

权利要求书

1.一种MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，包括交流电网接入端、负载接入端、输入开关、输出开关、旁路开关、移相变压器、m个三相整流器、m个储能装置、MMC换流器，其中，

所述输入开关的第一端口连接至交流电网接入端，所述输入开关的第二端口连接至移相变压器高压侧的初级三相绕组；

所述移相变压器低压侧包含m个次级三相绕组，所述移相变压器低压侧的m个次级三相绕组输出端分别与m个三相整流器的交流输入端一一对应相连；

m个所述三相整流器的直流输出端通过级联的方式进行连接以提升直流端电压等级，并连接至MMC换流器的直流端正极和负极；

m个所述三相整流器的直流输出端正极还分别与m个储能装置的正极一一对应连接，m个所述三相整流器的直流输出端负极还分别与m个储能装置的负极一一对应连接；

所述MMC换流器的交流端连接至输出开关的第一端口，所述输出开关的第二端口连接至负载接入端；

所述旁路开关的第一端口连接至交流电网接入端，所述旁路开关的第二端口连接至负载接入端。

2.根据权利要求1所述的MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，m个所述三相整流器的直流输出端通过级联的方式进行连接以提升直流端电压等级，并连接至MMC换流器的直流端正极和负极，具体为：

三相整流器的直流输出端正极与MMC换流器直流端正极相连，三相整流器的直流输出端负极与三相整流器的直流输出端正极相连，按照上述接法，其余三相整流器依次相连，直至三相整流器m-1的直流输出端负极与三相整流器m的直流输出端正极相连，三相整流器m的直流输出端负极与MMC换流器直流端负极相连。

3.根据权利要求1所述的MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，所述移相变压器高压侧的初级三相绕组为星形接法或者三角形接法；所述移相变压器低压侧包含m个次级三相绕组，m个所述次级三相绕组采用延边三角形移相的延联结方式，所述延联结方式包括顺延联结方式和逆延联结方式，可实现次级绕组线电压比初级绕组线电压超前或滞后0°至30°区间内任意一个角度，所述次级三相绕组的数目根据MMC换流器直流端电压等级、移相变压器的移相脉波数要求和移相变压器的次级三相绕组制作工艺可行性进行选取。

4.根据权利要求1或2所述的MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，所述三相整流器的拓扑为桥式电路结构、或者是零式电路结构，按照组成的半导体开关器件，m个所述三相整流器为三相不控整流器、三相半控整流器以及三相全控整流器中的一种或其组合。

5.根据权利要求1或2所述的MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，所述储能装置由DC-DC变换器和储能电池组成，储能装置端口包含储能装置的输出端正极和储能装置的输出端负极，所述储能装置的输出端正极即为DC-DC变换器的高压端正极，所述储能装置的输出端负极即为DC-DC变换器的高压端负极，所述DC-DC变换器的低压端正极与储能电池的正极相连，所述DC-DC变换器的低压端负极与储能电池的负极相连。

6.根据权利要求5所述的MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，所述DC-DC变换器采用非隔离型DC-DC变换器，或者是隔离型DC-DC变换器，其中，所述非隔离型DC-DC变换器为Buck/Boost、Cuk、或Zeta拓扑；所述隔离型DC-DC变换器中隔离变压器两端的变换器为半桥式、全桥式、或混合式拓扑。

7.根据权利要求5所述的MMC型中压供电质量综合提升系统，其特征在于，所述储能电池采用多个储能电池单元串联、或者是并联、或者是其串联和并联的组合变换形式，所述储能电池的容量根据压电能质量综合提升系统的容量和储能装置的数量进行选取，并留有一定余量。