[发明专利]统一电能质量控制器的节能系统及其控制方法

摘要

本发明提供一种统一电能质量控制器的节能系统及其控制方法，在正常运行时，反并联晶闸管被触发导通，将串联隔离变压器和串联换流器旁路，负荷电流通过反并联晶闸管，封锁串联换流器的触发脉冲；当检测到系统侧发生电压暂升/暂降时，使反并联晶闸管在很短的时间内强迫关断，负荷电流通过串联隔离变压器一次侧，最后串联换流器再对系统侧电压暂升/暂降进行补偿，使负荷侧电压恢复正常。当系统侧电压恢复正常时，向反并联晶闸管发送触发脉冲，使反并联晶闸管导通，将串联隔离变压器和串联换流器旁路。降低串联隔离变压器及串联换流器的功率损耗，达到节能效果，同时通过控制使晶闸管强制关断，基本不会对UPQC串联部分的补偿响应时间产生影响。

主权项

一种统一电能质量控制器的节能系统，其特征在于，包括：分别设置在统一电能质量控制器的串联隔离变压器一次侧两端的第一断路器和第二断路器；其中，所述串联隔离变压器的二次侧与统一电能质量控制器的串联换流器连接；与所述串联隔离变压器、所述第一断路器和第二断路器构成的支路并联的反并联晶闸管；设置在所述统一电能质量控制器的串联换流器与所述串联隔离变压器二次侧之间的第三断路器；设置在所述统一电能质量控制器的并联换流器与负载之间的第四断路器；与所述反并联晶闸管以及各个所述断路器连接的控制器；其中，串并联部分的主体结构为模块化多电平换流器，所述模块化多电平换流器的每相由2N个子模块与2个桥臂电抗器串联而成；当系统侧电压正常时，所述控制器通过对所述反并联晶闸管发送导通触发信号，控制所述反并联晶闸管导通，将所述串联隔离变压器旁路，负荷电流通过反并联晶闸管，同时封锁所述串联换流器的触发脉冲；当系统侧发生电压暂升或者暂降时，所述控制器解除所述串联换流器触发脉冲的封锁，通过停止对所述反并联晶闸管发送导通触发信号，检测反并联晶闸管的电流方向，控制所述串联换流器输出一组与所述反并联晶闸管的电流方向相反的电压，控制所述反并联晶闸管关闭，负荷电流通过串联隔离变压器一次侧，并根据系统侧电压暂升或者暂降的幅值，控制串联换流器对负荷侧的电压进行补偿；如果检测到系统侧电压暂升，则根据所述系统侧电压升高的幅值，控制串联换流器对电压进行电压降低的补偿；如果检测到系统侧电压暂降，则根据所述系统侧电压降低的幅值，控制串联换流器对电压进行电压升高的补偿。