出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電流輸出給電力系統(tǒng)，同時(shí)儲(chǔ)能單元向串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2輸出直流電能，串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二 DC/DC雙向變換器2在電壓補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電壓輸出給電力系統(tǒng);若直流電壓上升，并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I在電流補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2在電壓補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)該多余的直流電能；
[0059]當(dāng)直流母線上出現(xiàn)諧波電流，控制器產(chǎn)生相應(yīng)的諧波電流補(bǔ)償指令并傳送并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I和直流儲(chǔ)能單元;若諧波電流補(bǔ)償指令為正，儲(chǔ)能單元向并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一DC/DC雙向變換器I輸出直流電能，并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一DC/DC雙向變換器I在諧波電流補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電流輸出給電力系統(tǒng);若諧波電流補(bǔ)償指令為負(fù)，并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I在諧波電流補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)該直流電能；
[0060]當(dāng)直流母線電壓和電流顯示直流電力系統(tǒng)出現(xiàn)開路故障，控制器產(chǎn)生電流快速注入指令并傳送給并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I及儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元向并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I快速輸出直流電能，并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I在電流快速注入指令作用下在開路故障發(fā)生的第一時(shí)間瞬時(shí)控制并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I的開關(guān)器件的開斷，以將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能輸出給電力系統(tǒng)；
[0061]當(dāng)直流母線電壓和電流顯示直流電力系統(tǒng)進(jìn)行回路切換操作時(shí)，控制器產(chǎn)生電流補(bǔ)償指令并傳送給并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I和直流儲(chǔ)能單元;若回路切換時(shí)引起直流電壓的跌落，儲(chǔ)能單元向并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I輸出直流電能，并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I在電流補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電流輸出給電力系統(tǒng);若回路切換時(shí)引起直流電壓的突升，并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一 DC/DC雙向變換器I在電流補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)該多余的直流電能；
[0062]當(dāng)直流電流出現(xiàn)超過限定值時(shí)，控制器產(chǎn)生相應(yīng)的電流控制指令并傳送串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2和直流儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元減少向串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2輸出的直流電能，串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2在電流控制指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，控制直流電流的大小;或者串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二 DC/DC雙向變換器2在電流控制指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二 DC/DC雙向變換器2傳送過來的直流電能，從而控制直流電流的大??；
[0063]當(dāng)直流母線上出現(xiàn)諧波電壓，控制器產(chǎn)生相應(yīng)的諧波電壓補(bǔ)償指令并傳送串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二 DC/DC雙向變換器2和直流儲(chǔ)能單元;若諧波電壓補(bǔ)償指令為正，儲(chǔ)能單元向串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2輸出直流電能，串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2在諧波電壓補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電壓輸出給電力系統(tǒng);若諧波電壓補(bǔ)償指令為負(fù)，串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二 DC/DC雙向變換器2在電壓補(bǔ)償指令作用下進(jìn)行開關(guān)器件的相應(yīng)開斷，以將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給儲(chǔ)能單元，儲(chǔ)能單元存儲(chǔ)該直流電能。
[0064]當(dāng)直流母線電壓和電流顯示直流電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障，控制器產(chǎn)生回路切斷指令并傳送給串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2，串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二DC/DC雙向變換器2控制開關(guān)器件關(guān)斷以瞬時(shí)切斷回路。
[0065]相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件；
[0066]附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
[0067]顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直流電力系統(tǒng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器，其特征在于，包括電壓電流信號(hào)采集單元，其連接控制器，用于采集直流電力系統(tǒng)的母線電壓和電流信號(hào)，對(duì)該信號(hào)預(yù)處理后傳送給控制器； 控制器，其分別連接電壓電流信號(hào)采集單元、并聯(lián)型補(bǔ)償器、串聯(lián)型補(bǔ)償器和儲(chǔ)能單元，用于接收電壓電流信號(hào)采集單元的母線電壓和電流信號(hào)，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析處理，產(chǎn)生相應(yīng)的控制指令并傳送給并聯(lián)型補(bǔ)償器、串聯(lián)型補(bǔ)償器和儲(chǔ)能單元； 用于進(jìn)行電流補(bǔ)償?shù)牟⒙?lián)型補(bǔ)償器，包括第一 DC/DC雙向變換器和第一濾波單元;DC/DC雙向變換器，其分別連接控制器、直流儲(chǔ)能單元和第一濾波單元，用于接收控制器的控制指令，在該指令作用下控制自身開關(guān)器件的開斷，從而將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電流輸出給電力系統(tǒng)，或者將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給直流儲(chǔ)能單元;濾波單元，其一端的兩個(gè)端口與第一DC/DC雙向變換器并聯(lián)，另一端的兩個(gè)端口與直流母線并聯(lián)，用于對(duì)直流儲(chǔ)能單元通過DC/DC雙向變換器輸出的直流電流進(jìn)行濾波處理；用于進(jìn)行電壓補(bǔ)償?shù)拇?lián)型補(bǔ)償器，包括第二 DC/DC雙向變換和第二濾波單元器;其分別連接控制器、儲(chǔ)能單元和濾波單元，用于接收控制器的控制指令，在該指令作用下控制自身開關(guān)器件的開斷從而將直流儲(chǔ)能單元輸出的直流電能調(diào)整為合適的補(bǔ)償電壓輸出給電力系統(tǒng)，或者將電力系統(tǒng)多余的直流電能傳送給儲(chǔ)能單元;濾波單元，其一端的兩個(gè)端口與第二 DC/DC雙向變換器并聯(lián)，另一端的兩個(gè)端口與直流母線串聯(lián)，且在該兩串聯(lián)接入點(diǎn)并聯(lián)一個(gè)電容，用于對(duì)儲(chǔ)能單元通過DC/DC雙向變換器輸出的直流電壓進(jìn)行濾波處理； 儲(chǔ)能單元，其分別連接控制器、并聯(lián)型補(bǔ)償器的DC/DC雙向變換器和串聯(lián)型補(bǔ)償器的DC/DC雙向變換器，用于接收控制器的控制指令，在該指令控制下接收電力系統(tǒng)通過并聯(lián)型補(bǔ)償器和串聯(lián)型補(bǔ)償器輸出的直流電能或者通過并聯(lián)型補(bǔ)償器和串聯(lián)型補(bǔ)償器向電力系統(tǒng)提供的直流電能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電力系統(tǒng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述控制指令包括電流補(bǔ)償指令、諧波電流補(bǔ)償指令、電流快速注入指令、電流控制指令、電壓補(bǔ)償指令、諧波電壓補(bǔ)償指令和回路切斷指令。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電力系統(tǒng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)器還包括兩個(gè)隔離型DC/DC雙向變壓器，其中一個(gè)隔離型DC/DC雙向變壓器的副邊連接并聯(lián)型補(bǔ)償器的第一濾波單元，原邊并聯(lián)直流母線;另一個(gè)隔離型DC/DC雙向變壓器的副邊連接串聯(lián)型補(bǔ)償器的第二濾波單元，原邊串聯(lián)直流母線。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種直流電力系統(tǒng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器，該發(fā)明當(dāng)直流電力系統(tǒng)的直流母線上出現(xiàn)諧波電流時(shí)，該混合型直流電力系統(tǒng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器可以濾除直流母線中的諧波電流，或當(dāng)直流電力系統(tǒng)的直流母線上出現(xiàn)諧波電壓時(shí)，該混合型直流系統(tǒng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器可以濾除直流母線諧波電壓，平滑直流母線電壓及電流波形，實(shí)現(xiàn)電源側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間的諧波隔離，阻止諧波在兩者之間雙向流動(dòng)。
【IPC分類】H02J1/02, H02J1/14
【公開號(hào)】CN105703354
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610156623
【發(fā)明人】黎德良, 張淼, 蘇協(xié)飛, 袁梓鋒
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日