[实用新型]一种电能质量柔性控制装置

说明书

本实用新型提供了一种电能质量柔性控制装置，包括动态电压恢复模块和有源电力滤波模块；有源电力滤波模块与外部电网连接；动态电压恢复模块包括第一变流器、第一储能单元和双向晶闸管T1，双向晶闸管T1连接于外部电网与负载之间，第一储能单元通过第一变流器与负载连接，电能质量柔性控制装置适用性强，损耗小，且电能质量控制过程简单。本实用新型提供的技术方案设有备用电源模块，以应对突发情况，适用范围广，损耗较低，提升了装置的工作稳定性；本发明提供的电能质量控制装置和其他快速可控装置联用，即使电能质量控制装置和其他快速可控装置的参数不匹配，也不会诱发振荡，避免对其他快速可控装置造成损坏。

技术领域

本实用新型涉及电能质量控制技术领域，具体涉及一种电能质量柔性控制装置。

背景技术

随着社会生产和工业技术的蓬勃发展，各种新颖技术和新型设施设备应用到电力系统当中，为电力系统的技术进步带来了新的发展空间，但同时，也给电网的稳定运转造成一些负面的影响。例如，电弧炉等非线性负载的大量出现，给电力系统带来大量的谐波污染；短路故障和各种冲击性负荷，使系统侧发生电压暂降现象。此外，如医疗器械、化学工业、高精度仪器等敏感负荷对电能质量的要求越来越严格，如果不能控制电能质量，将会影响到设备的运行和工作效率，甚至会损害设备，带来巨大的经济损失。

现有技术一般采用统一电能质量调节器(Unified Power Quality Conditioner，UPQC)解决综合的电能质量问题，统一电能质量控制器是由并联有源电力滤波器和串联有源电力滤波器通过公共的直流母线组合到一起的电能质量调节装置。可以同时使几种电能质量功能得到改善。现有技术中统一电能质量控制器控制策略中，一般的做法是将串联电力有源滤波器控制为电压源来补偿电网基波电压和谐波电压，而并联有源电力滤波器则被控制为电流源来吸收负载谐波电流并调节统一电能质量调节器的直流母线电压。虽然统一电能质量调节器能够解决电压暂降、无功电流、谐波等电能质量问题，但是统一电能质量调节器在电压深度暂降时补能困难、适用性差；串联阻抗造成电压损失，损耗大；电能质量控制过程需要协调串联侧换流器与并联侧换流器之间的控制策略、稳态控制策略与暂态控制策略，控制复杂；统一电能质量调节器与快速可控负载之间控制参数不匹配时，极易诱发振荡。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中适用性差、损耗大、电能质量控制过程复杂和易发生振荡不足，本实用新型提供一种电能质量柔性控制装置，包括动态电压恢复模块和有源电力滤波模块；有源电力滤波模块与外部电网连接；动态电压恢复模块包括第一变流器、第一储能单元和双向晶闸管T1，双向晶闸管T1连接于所述外部电网与负载之间，第一储能单元通过第一变流器与负载连接，电能质量柔性控制装置适用性强，损耗小，电能质量控制过程简单，不易发生振荡。

为了实现上述目的，本实用新型采取如下方案：

本实用新型提供一种电能质量柔性控制装置，包括动态电压恢复模块和有源电力滤波模块；

所述有源电力滤波模块与外部电网连接；

所述动态电压恢复模块包括第一变流器、第一储能单元和双向晶闸管T1，所述双向晶闸管T1连接于所述外部电网与负载之间，所述第一储能单元通过第一变流器与负载连接。

所述动态电压恢复模块还包括旁路断路器K1；

所述旁路断路器K1与双向晶闸管T1并联。

所述有源电力滤波模块包括第二变流器和第二储能单元；

所述第二储能单元通过第二变流器与外部电网连接。

所述装置还包括备用电源模块；所述备用电源模块包括备用电源、双向晶闸管T2和旁路断路器K2；

所述旁路断路器K2与双向晶闸管T2并联，所述双向晶闸管T2连接于备用电源和负载之间。