CN112688301A - 一种提高直流系统电容阻尼的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于直流微电网系统领域，具体涉及到一种提高直流系统电容阻尼的方法。本发明提出了一种提高直流系统电容阻尼的方法，通过改变变换器滤波电容与母线电压的连接方式，降低接入系统的电容值，增大系统阻尼。实现方式为通过高频隔离变压器，将变换器和滤波电容隔离，滤波电容通过高频BUCK电路和直流母线相连。阻尼电容可以用以平衡系统功率波动，减轻母线电压的波动。当系统发生短路故障时，和母线相连的阻尼电容中，高频BUCK电路的滤波电容远小于原有的电容，其放电电流大大减小，减轻了电容放电电流对系统的影响，阻尼电容通过检查系统母线电压，判读是否需要隔离故障，减轻了短路故障对变换器的影响。
Description
技术领域
本专利涉及电气工程领域直流微网系统。
背景技术
随着电力电子设备的增加，供电系统中的直流负载比例逐渐增加，直流供电技术再次被关注。直流系统母线电压由接入系统的变换器共同控制，相对于交流系统，其系统阻尼较小，稳定性较低，且直流系统中，变换器滤波电容大，且与母线直接相连，当系统母线发生短路故障后，电容放电电流大，会严重威胁系统的安全性和可靠性，但若降低电容值，较小的功率会带来较大的电压波动，影响系统的可靠性。
发明内容
本文提出了一种提高直流系统电容阻尼的方法，通过改变变换器滤波电容与母线电压的连接方式，降低接入系统的电容值，增大系统阻尼。实现方式为通过高频隔离变压器，将变换器和滤波电容隔离，滤波电容通过高频BUCK电路和直流母线相连。阻尼电容可以用以平衡系统功率波动，减轻母线电压的波动。当母线电压处于波谷时，阻尼电容需要释放能量，当母线电压处于波峰时，需要吸收能量，当系统发生短路故障时，和母线相连的阻尼电容中，高频BUCK电路的滤波电容远小于原有的电容，其放电电流大大减小，减轻了电容放电电流对系统的影响，阻尼电容通过检查系统母线电压，判读是否需要隔离故障，减轻了短路故障对变换器的影响。
技术方案
1.对于直流微网系统来说，电力电子变换器比重大，变换器需要滤波电容降低纹波，如图1所示，改变电容与变换器，母线的连接方式，可以有效降低接入母线的电容大小。
2.阻尼电容由变换器滤波电容、高频隔离变压器、开关、高频BUCK电路及其滤波电容组成，如图1所示，可以通过调整高频BUCK电路的控制方式，改变阻尼电容的阻尼值。
3.当系统出现功率波动时，会造成母线电压波动，高频BUCK电路通过检查母线电压值，调整电路的频率或者占空比，以调整电路的输出功率，用以平衡系统的功率波动，降低功率波动对母线电压的影响。
4.当系统出现短路故障时，阻尼电容直接和母线相连的电容较小，放电电流较小，当阻尼电容检测到母线电压异常降低后，封锁高频BUCK电路的脉冲，断开开关K1和K2，隔离故障，降低短路故障对变换器的影响。
有益效果
该方法可以将变换器的滤波电容和系统母线隔开，降低接入系统母线的电容量，母线短路故障时，降低滤波电容放电电流对系统的影响，与此同时，该方法还能将变换器与母线隔离，降低系统对设备的影响。该方法不影响变换器的原本控制方式，不需要改变原有滤波电容的大小，还可以降低功率波动对系统母线电压波动的影响。
附图说明
图1是阻尼电阻接入直流系统的示意图。
其中C1是变换器滤波电容；C2是高频BUCK电路滤波电容；C3是直流母线上连接的其它电容。
具体实施方式
如图1所示，一种提高直流系统电容阻尼的方法实现方式为通过高频隔离变压器，将变换器和滤波电容隔离，滤波电容通过高频BUCK电路和直流母线相连。控制电路通过调整高频BUCK电路的占空比或者频率，以调整阻尼电容的功率，用以平衡系统功率波动，高频BUCK电路的滤波电容远小于原有的电容，当系统发生短路故障时，其放电电流大大减小，减轻了电容放电电流对系统的影响，控制电路通过检查系统母线电压，判读是否需要隔离故障，减轻了短路故障对变换器的影响。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.本发明提出了一种提高直流系统电容阻尼的方法，可用于直流微网系统，降低系统短路时，变换器滤波电容带来的影响，其组成成分包含变换器滤波电容、高频隔离变压器、高频BUCK电路滤波电容，通过调整高频BUCK电路的输出功率，可以平衡系统功率波动，减轻母线电压的波动。
2.如权利要求1所述的一种提高直流系统电容阻尼的方法，高频隔离变换器能够隔离变换器与系统，发生故障时，能够降低变换器和系统之间的相互影响。
3.如权利要求1所述的一种提高直流系统电容阻尼的方法，高频BUCK电路的滤波电容远小于变换器的滤波电容，和母线直接连接，短路故障时，能够降低电容放电电流对系统的影响。
4.如权利要求1所述的一种提高直流系统电容阻尼的方法，控制电路检查母线电压，通过调整高频BUCK电路的输出功率，平衡系统功率波动，降低系统功率波动对母线电压的影响。
5.如权利要求1所述的一种提高直流系统电容阻尼的方法，判断系统是否发生短路故障，是否需要封锁高频BUCK电路的控制脉冲，隔离故障。
6.如权利要求1所述的一种提高直流系统电容阻尼的方法，控制电流通过检测母线电压，判断系统是否发生短路故障，是否需要断开开关K1和K2，隔离故障。
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| CN202011393565.2A CN112688301A (zh) | 2020-12-03 | 2020-12-03 | 一种提高直流系统电容阻尼的方法 |
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203398800U (zh) * | 2013-06-19 | 2014-01-15 | 许继电气股份有限公司 | 一种清洁能源用储能装置 |
| CN203406794U (zh) * | 2013-08-23 | 2014-01-22 | 广西电网公司电力科学研究院 | 一种大功率分布式储能变流器 |
| CN104779633A (zh) * | 2015-04-08 | 2015-07-15 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种燃气发电系统功率补偿与能量回收装置 |
| CN206790117U (zh) * | 2016-08-10 | 2017-12-22 | 江苏工程职业技术学院 | 一种微电网控制系统 |
| CN210490732U (zh) * | 2019-07-04 | 2020-05-08 | 北京爱博精电科技有限公司 | 储能变流器 |
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|---|---|---|---|---|
| CN203398800U (zh) * | 2013-06-19 | 2014-01-15 | 许继电气股份有限公司 | 一种清洁能源用储能装置 |
| CN203406794U (zh) * | 2013-08-23 | 2014-01-22 | 广西电网公司电力科学研究院 | 一种大功率分布式储能变流器 |
| CN104779633A (zh) * | 2015-04-08 | 2015-07-15 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种燃气发电系统功率补偿与能量回收装置 |
| CN206790117U (zh) * | 2016-08-10 | 2017-12-22 | 江苏工程职业技术学院 | 一种微电网控制系统 |
| CN210490732U (zh) * | 2019-07-04 | 2020-05-08 | 北京爱博精电科技有限公司 | 储能变流器 |
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