[发明专利]基于低压柔性直流技术的长距离供电方法

说明书

本发明涉及一种基于低压柔性直流技术的长距离供电方法，在供电交流线路上并联安装柔性直流系统，所述柔性直流系统包括具有AC/DC模块的整流主机、具有DC/AC模块的逆变从机和直流输电线路，所述整流主机、逆变从机分别安装于交流线路的前端、末端，所述整流主机经直流输电线路连接逆变从机。该方法易于施工，实现成本低，周期短，可快速、有效解决长距离供电的低电压问题。

技术领域

本发明属于供电技术领域，具体涉及一种基于低压柔性直流技术的长距离供电方法。

背景技术

低电压问题关系民生，关乎供电公司的基本业务、企业责任、形象等，各级供电公司对低电压治理均十分关注。台区低电压问题广泛存在于当前配电系统中，呈现普遍性、周期性、负荷随动性、高低电压并存等特点。

目前，低电压问题主要有以下几种治理措施：

1.台区扩容改造

采用小容量，多布点的方式，减小供电半径。该方式在一定程度上“根治”低电压问题，但是存在改造投入大，施工周期长，季节性负荷降低变压器资产利用率，空载损耗大，线损增加等问题。

2.无功及三相不平衡补偿

部分因三相不平衡及无功过大的台区可采用该方案。但是无功补偿及三相不平衡治理方式电压抬升能力有限，应用场景少，并不能适用大多数台区。

3.使用串联调压器

该方案应用在末端用户少，一般在10户以下，线径在50mm²以上的场景。若末端功率大或者线径过细，这种类似“抽水”补能的方式会影响设备前端电压，抬压能力普遍仅在20-30V，应用场景同样受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于低压柔性直流技术的长距离供电方法，该方法易于施工，实现成本低，周期短，可快速、有效解决长距离供电的低电压问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于低压柔性直流技术的长距离供电方法，在供电交流线路上并联安装柔性直流系统，所述柔性直流系统包括具有AC/DC模块的整流主机、具有DC/AC模块的逆变从机和直流输电线路，所述整流主机、逆变从机分别安装于交流线路的前端、末端，所述整流主机经直流输电线路连接逆变从机。

进一步地，所述整流主机将380V交流电整流升压成±375V~±400V直流电并输出，所述直流输电线路进行±375V~±400V直流供电，所述逆变从机逆变输出380V或220V交流电并接入用户侧；所述柔性直流系统运行时，交流线路上的传输功率分流到柔性直流系统上；所述整流主机根据末端负荷动态调整直流母线电压，以满足长距离供电需求。

进一步地，所述柔性直流系统具有节能工作模式，其实现方法为：

当逆变从机检测到用户电压高于设定的目标电压阈值时，系统自动进入节能工作模式，逆变从机停止工作；逆变从机不工作，造成直流母线电压电流减小，当整流主机检测到直流母线电流低于设定值时，整流主机也停止工作；

当逆变从机检测到用户电压不高于设定的目标电压阈值时，系统自动退出节能工作模式，逆变从机开始恢复工作，并将直流母线电压抬升至设定值持续一定时间；当整流主机检测直流母线电压达到设定值时，整流主机开始正常工作，抬升用户电压。

进一步地，所述柔性直流系统具备无功补偿功能，其实现方法为：

当末端用户电压正常，无需发有功电流进行补偿时，逆变从机进行无功就地补偿；所述逆变从机外接电流互感器CT实时监测系统电流，并通过内部控制器对系统电流信息进行处理分析，以判断系统无功负载状态，计算出系统无功负载产生的电流，然后将控制信号发给逆变从机内部IGBT并驱动其动作进行电流补偿，从而达到无功补偿目的。

进一步地，所述柔性直流系统具备漏电流检测功能，其实现方法为：