CN208015380U - 一种电力电子孤岛负载模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及孤岛负载模拟技术，具体是一种电力电子孤岛负载模拟装置。本实用新型解决了传统的孤岛负载模拟装置能耗高、体积大、使用寿命短、制造和维护成本高、难以进行现场模拟的问题。一种电力电子孤岛负载模拟装置，包括三相熔断器、三相EMI滤波器、三相主接触器、三相预充电接触器、第一三相LC滤波器、三相IGBT整流器、三相IGBT逆变器、第二三相LC滤波器、三相断路器、三相变压器；其中，三相熔断器的输出端与三相EMI滤波器的输入端连接；三相EMI滤波器的输出端分别与三相主接触器的输入端和三相预充电接触器的输入端连接。本实用新型适用于孤岛负载模拟。
Description
技术领域
本实用新型涉及孤岛负载模拟技术，具体是一种电力电子孤岛负载模拟装置。
背景技术
对于光伏并网发电系统而言，当电网发生断电时，若光伏并网发电系统未能检测出断电，则其将会继续工作并与周围的负载形成一个独立供电的孤岛系统，即发生所谓的孤岛效应。孤岛效应不仅会危害整个配电系统及用电设备，而且会危及检修人员的人身安全。因此，为了防止孤岛效应的发生，需要利用孤岛负载模拟装置来进行孤岛效应的检测。传统的孤岛负载模拟装置主要基于可调的RLC并联负载来进行孤岛负载的模拟。然而实践表明，传统的孤岛负载模拟装置由于自身结构所限，普遍存在能耗高、体积大、使用寿命短、制造和维护成本高、难以进行现场模拟的问题。基于此，有必要发明一种全新的孤岛负载模拟装置，以解决传统的孤岛负载模拟装置存在的上述问题。
发明内容
本实用新型为了解决传统的孤岛负载模拟装置能耗高、体积大、使用寿命短、制造和维护成本高、难以进行现场模拟的问题，提供了一种电力电子孤岛负载模拟装置。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：
一种电力电子孤岛负载模拟装置，包括三相熔断器、三相EMI滤波器、三相主接触器、三相预充电接触器、第一三相LC滤波器、三相IGBT整流器、三相IGBT逆变器、第二三相LC滤波器、三相断路器、三相变压器；其中，三相熔断器的输出端与三相EMI滤波器的输入端连接；三相EMI滤波器的输出端分别与三相主接触器的输入端和三相预充电接触器的输入端连接；三相主接触器的输出端和三相预充电接触器的输出端均与第一三相LC滤波器的输入端连接；第一三相LC滤波器的输出端与三相IGBT整流器的输入端连接；三相IGBT整流器的输出端与三相IGBT逆变器的输入端连接；三相IGBT逆变器的输出端与第二三相LC滤波器的输入端连接；第二三相LC滤波器的输出端与三相断路器的输入端连接；三相断路器的输出端与三相变压器的输入端连接。
工作时，三相熔断器的输入端与光伏并网逆变器（即光伏并网发电系统中的逆变器）的输出端连接。三相变压器的输出端与电网连接。三相IGBT整流器的控制端和三相IGBT逆变器的控制端均与外部控制器的输出端连接。外部控制器的输入端分别与光伏并网逆变器的输出端和电网连接。在进行孤岛负载的模拟时，首先将三相主接触器、三相预充电接触器、三相断路器进行闭合，由此使得光伏并网发电系统发出的电依次经三相EMI滤波器、第一三相LC滤波器、三相IGBT整流器、三相IGBT逆变器、第二三相LC滤波器、三相变压器进行一次滤波、二次滤波、整流、逆变、三次滤波、变压后输送至电网。与此同时，外部控制器实时检测光伏并网逆变器的输出电流和电网电压，并根据检测结果实时计算出需要模拟的孤岛负载参数，然后根据孤岛负载参数实时生成开关信号，并将开关信号实时发送至三相IGBT整流器和三相IGBT逆变器，由此实时调整输出功率并使之与光伏并网发电系统的出力实时匹配，从而实现孤岛负载的模拟。基于上述过程，与传统的孤岛负载模拟装置相比，本实用新型所述的一种电力电子孤岛负载模拟装置基于全新结构，实现了孤岛负载的模拟，由此具备了如下优点：其一，本实用新型能够将光伏并网逆变器发出的有功功率回馈电网，由此有效降低了能耗。其二，本实用新型采用电力电子技术实现了输出功率的调整，由此有效减小了体积、有效延长了使用寿命、有效降低了制造和维护成本。其三，本实用新型能够使得输出功率与光伏并网发电系统的出力实时匹配，由此有效克服了现场的各种干扰，从而能够顺利地进行现场模拟。
本实用新型结构合理、设计巧妙，有效解决了传统的孤岛负载模拟装置能耗高、体积大、使用寿命短、制造和维护成本高、难以进行现场模拟的问题，适用于孤岛负载模拟。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
一种电力电子孤岛负载模拟装置，包括三相熔断器F、三相EMI滤波器X1、三相主接触器S1、三相预充电接触器S2、第一三相LC滤波器X2、三相IGBT整流器U1、三相IGBT逆变器U2、第二三相LC滤波器X3、三相断路器S3、三相变压器T；其中，三相熔断器F的输出端与三相EMI滤波器X1的输入端连接；三相EMI滤波器X1的输出端分别与三相主接触器S1的输入端和三相预充电接触器S2的输入端连接；三相主接触器S1的输出端和三相预充电接触器S2的输出端均与第一三相LC滤波器X2的输入端连接；第一三相LC滤波器X2的输出端与三相IGBT整流器U1的输入端连接；三相IGBT整流器U1的输出端与三相IGBT逆变器U2的输入端连接；三相IGBT逆变器U2的输出端与第二三相LC滤波器X3的输入端连接；第二三相LC滤波器X3的输出端与三相断路器S3的输入端连接；三相断路器S3的输出端与三相变压器T的输入端连接。
具体实施时，三相预充电接触器S2的输出端分别通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3与第一三相LC滤波器X2的输入端连接。所述三相IGBT整流器U1为三相电压源型整流器。
Claims (3)
1.一种电力电子孤岛负载模拟装置，其特征在于：包括三相熔断器（F）、三相EMI滤波器（X1）、三相主接触器（S1）、三相预充电接触器（S2）、第一三相LC滤波器（X2）、三相IGBT整流器（U1）、三相IGBT逆变器（U2）、第二三相LC滤波器（X3）、三相断路器（S3）、三相变压器（T）；其中，三相熔断器（F）的输出端与三相EMI滤波器（X1）的输入端连接；三相EMI滤波器（X1）的输出端分别与三相主接触器（S1）的输入端和三相预充电接触器（S2）的输入端连接；三相主接触器（S1）的输出端和三相预充电接触器（S2）的输出端均与第一三相LC滤波器（X2）的输入端连接；第一三相LC滤波器（X2）的输出端与三相IGBT整流器（U1）的输入端连接；三相IGBT整流器（U1）的输出端与三相IGBT逆变器（U2）的输入端连接；三相IGBT逆变器（U2）的输出端与第二三相LC滤波器（X3）的输入端连接；第二三相LC滤波器（X3）的输出端与三相断路器（S3）的输入端连接；三相断路器（S3）的输出端与三相变压器（T）的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力电子孤岛负载模拟装置，其特征在于：三相预充电接触器（S2）的输出端分别通过第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）与第一三相LC滤波器（X2）的输入端连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种电力电子孤岛负载模拟装置，其特征在于：所述三相IGBT整流器（U1）为三相电压源型整流器。
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