專利名稱：基于h橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器。
技術(shù)背景在FACTS技術(shù)應(yīng)用以前，電網(wǎng)采用傳統(tǒng)的機(jī)械式控制方法，具有響應(yīng)速度慢、不能頻繁動作、控制功能離散等局限性，基本只適用于穩(wěn)態(tài)潮流或電壓控制，對暫態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定缺乏足夠的控制能力，因此系統(tǒng)運行時一般留有較大的穩(wěn)定裕量，難以充分利用電力設(shè)備的輸電能力。1997年IEEE PES學(xué)會正式公布的FACTS定義是裝有電力電子型和其它靜止型控制裝置以提高可控性和傳輸容量的交流輸電系統(tǒng)?？梢哉f，F(xiàn)ACTS的基石是電力電子技術(shù)，核心是FACTS裝置，關(guān)鍵是對電網(wǎng)運行參數(shù)的靈活控制。統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)是一種功能最強(qiáng)大、特性最優(yōu)越的新一代柔性交流輸電裝置，也是迄今為止通用性最好的FACTS裝置，綜合了 FACTS元件的多種靈活控制手段，它包括了電壓調(diào)節(jié)、串聯(lián)補(bǔ)償和移相等所有能力，它可以同時并非常快速的獨立控制輸電線路中有功功率和無功功率。UPFC可以控制線路的潮流分布，有效地提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

實用新型內(nèi)容針對業(yè)界的需要，本實用新型提出了一種基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器，包括雙H橋模塊，包括第一 H橋模塊和第二 H橋模塊；以及雙H橋換流器，與所述第二 H橋模塊串聯(lián)，其中，所述第一 H橋模塊的輸出通過多繞組變壓器并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)；其中，所述第二 H橋模塊的輸出經(jīng)所述雙H橋換流器串聯(lián)接入所述統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例，在上述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器中，所述雙H橋模塊通過將公共直流電容背靠背連接構(gòu)成。根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例，在上述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器中，所述雙H橋換流器為兩個，且所述兩個雙H橋換流器彼此串聯(lián)。根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例，在上述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器中，所述雙H橋模塊有多個，所述多個雙H橋模塊彼此并聯(lián)，所述多繞組變壓器的數(shù)量與所述多個雙H橋模塊的數(shù)量相同，所述多個雙H橋模塊中的每一個的輸出都通過一個多繞組變壓器并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。本實用新型的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器的結(jié)構(gòu)省略了串聯(lián)變壓器，從而有效避免了變壓器漏抗對UPFC運行特性和繼電保護(hù)裝置的影響，提高了線路可靠性，并可降低UPFC裝置的體積和成本。此外，級聯(lián)結(jié)構(gòu)中各個模塊使用獨立的電容，由于構(gòu)成各模塊的器件參數(shù)不可避免的存在一些差異，同時考慮到發(fā)生暫態(tài)事件或受到干擾后引發(fā)的不對稱運行等情況，各個模塊中的電容電壓會存在不平衡現(xiàn)象，從而影響換流器的整體輸出電壓及諧波水平。因此需附加電容電壓平衡控制器，盡量使各個子模塊的直流電壓保持一致。應(yīng)當(dāng)理解，本實用新型以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權(quán)利要求所述的本實用新型提供進(jìn)一步的解釋。

附圖主要是用于提供對本實用新型進(jìn)一步的理解。附圖示出了本實用新型的實施例，并與本說明書一起起到解釋本實用新型原理的作用。附圖中圖I示意性地示出了本實用新型的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實用新型的技術(shù)方案。圖I示意性地示出了本實用新型的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器的電路圖。如圖I所示，本實用新型的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器100主要可以包括雙H橋模塊101和雙H橋換流器102。該雙H橋模塊101包括第一 H橋模塊103和第二 H橋模塊104。該第一 H橋模塊103和該第二 H橋模塊104經(jīng)由一電容彼此串聯(lián)。此外，雙H橋換流器102與所述第二 H橋模塊104串聯(lián)。特別是，根據(jù)本實用新型，第一 H橋模塊103的輸出通過多繞組變壓器105并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。所述第二 H橋模塊104的輸出經(jīng)所述雙H橋換流器102串聯(lián)接入所述統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。較佳地，如圖I所示，在上述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器中，所述雙H橋模塊101通過將公共直流電容背靠背連接構(gòu)成。根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例，在上述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器中，所述雙H橋換流器102為兩個，且所述兩個雙H橋換流器彼此串聯(lián)。此外，如圖I所示意的，所述雙H橋模塊101可以有多個，所述多個雙H橋模塊彼此并聯(lián)，所述多繞組變壓器105的數(shù)量與所述多個雙H橋模塊101的數(shù)量相同，所述多個雙H橋模塊101中的每一個的輸出都通過一個多繞組變壓器105并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。本實用新型的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器的結(jié)構(gòu)省略了串聯(lián)變壓器，從而有效避免了變壓器漏抗對UPFC運行特性和繼電保護(hù)裝置的影響，提高了線路可靠性，并可降低UPFC裝置的體積和成本。此外，級聯(lián)結(jié)構(gòu)中各個模塊使用獨立的電容，由于構(gòu)成各模塊的器件參數(shù)不可避免的存在一些差異，同時考慮到發(fā)生暫態(tài)事件或受到干擾后引發(fā)的不對稱運行等情況，各個模塊中的電容電壓會存在不平衡現(xiàn)象，從而影響換流器的整體輸出電壓及諧波水平。因此需附加電容電壓平衡控制器，盡量使各個子模塊的直流電壓保持一致。
權(quán)利要求1.一種基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器,其特征在于，包括 雙H橋模塊，包括第一 H橋模塊和第二 H橋模塊；以及 雙H橋換流器，與所述第二 H橋模塊串聯(lián)， 其中，所述第一 H橋模塊的輸出通過多繞組變壓器并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)； 其中，所述第二 H橋模塊的輸出經(jīng)所述雙H橋換流器串聯(lián)接入所述統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求I所述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器，其特征在于，所述雙H橋模塊通過將公共直流電容背靠背連接構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器，其特征在于，所述雙H橋換流器為兩個，且所述兩個雙H橋換流器彼此串聯(lián)。
4.如權(quán)利要求I所述的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器，其特征在于，所述雙H橋模塊有多個，所述多個雙H橋模塊彼此并聯(lián)，所述多繞組變壓器的數(shù)量與所述多個雙H橋模塊的數(shù)量相同，所述多個雙H橋模塊中的每一個的輸出都通過一個多繞組變壓器并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型提出了一種基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器，包括雙H橋模塊，包括第一H橋模塊和第二H橋模塊；以及雙H橋換流器，與所述第二H橋模塊串聯(lián)，其中，所述第一H橋模塊的輸出通過多繞組變壓器并聯(lián)統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)；其中，所述第二H橋模塊的輸出經(jīng)所述雙H橋換流器串聯(lián)接入所述統(tǒng)一潮流控制器系統(tǒng)。本實用新型的基于H橋模塊的統(tǒng)一潮流控制器的結(jié)構(gòu)省略了串聯(lián)變壓器，從而有效避免了變壓器漏抗對UPFC運行特性和繼電保護(hù)裝置的影響，提高了線路可靠性，并可降低UPFC裝置的體積和成本。
文檔編號H02J3/38GK202550584SQ20122013902
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者俞瑋, 劉雋, 包海龍, 張宇, 茅蔚曄 申請人:上海市電力公司