[发明专利]一种带直流电阻和分支电阻的低压线路有功功率调控系统

说明书

技术领域

本发明涉及配电网领域，尤其涉及一种带直流电阻和分支电阻的低压线路有功功率调控系统。

背景技术

在传统380V低压交流配电系统中，配电线路开通和切除一般均由自动开关或闸刀开关进行操控，如图1所示。配电线路输出功率按自然潮流进行分布，并由线路阻抗、负荷参数来决定。通过机械式的开关很难对配电线路输送功率进行实时控制。

在现代电力系统中，采用交直流混合输电技术。直流输电原理是先通过整流装置将交流电变为直流电，经过几百公里或更长线路的输电，再通过逆变装置将直流电变为交流电。直流输电的最大优势之一就是能够实时控制传输功率的大小和方向。

但是这种输电方式需要长距离进行直流输电，在交流输电居多的情况下，需要对原本的电路进行大规模的改造，若不进行大规模改造，则无法改变交流输电的功率。因此，现有技术在不进行大规模改造的情况下无法改变交流输电的功率是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种带直流电阻和分支电阻的低压线路有功功率调控系统，用于解决现有技术在不进行大规模改造的情况下无法改变交流输电的功率的技术问题。

本发明实施例提供一种带直流电阻和分支电阻的低压线路有功功率调控系统，包括：直流单元；所述直流单元包括整流器、至少两个分支电阻、与所述分支电阻数量相同的逆变器、直流电阻；

所述整流器的输出端通过所述直流电阻连接所述分支电阻的一端；

所述分支电阻的另一端和与其对应的逆变器的输入端连接；

所述整流器的一输入端连接所述逆变器的一输出端；

所述整流器的另一输入端还连接电源交流母线；

所述逆变器的另一输出端还连接有低压配电线路，所述低压配电线路与所述分支电阻数量相同。

优选地，本发明实施例还包括直流母线；

所述直流电阻通过所述直流母线连接所述分支电阻的一端。

优选地，本发明实施例还包括公共母线；

所述整流器的一输入端通过所述公共母线连接所述逆变器的一输出端；

优选地，本发明实施例还包括：交流单元、与所述分支电阻数量相同的分支交流母线；

所述交流单元包括与所述分支电阻数量相同的交流开关；

所述交流开关的一端连接电源交流母线，所述交流开关的另一端和与其相对应的所述分支交流母线连接；

所述逆变器的另一输出端还通过所述分支交流母线连接有低压配电线路，所述低压配电线路与所述分支电阻数量相同。

优选地，所述交流开关具体为交流断路器或自动开关或闸刀开关。

优选地，所述整流器直流侧直流电压E_dr的计算公式为：

E_dr＝K₀E_rcosα-R_rI_D

其中，K₀为由换流器的整流回路的接线方式决定的系数，R_r为整流器的损耗对应的电阻，I_D为直流电流，E_dr为整流器直流侧直流电压，E_r为整流器交流侧的交流电压方均根值，α为整流器的触发角。

优选地，所述逆变器直流侧直流电压E_di的计算公式为：

E_di＝K₀(E_icosβ+X_I,j+X_L,j)+(R_j+R_L,j+R_I,j)I_D

其中，K₀为由换流器的整流回路的接线方式决定的系数，R_i为逆变器的损耗对应的电阻，I_D为直流电流，E_di为逆变器直流侧直流电压，E_i为逆变器交流侧的交流电压方均根值，β为逆变器的触发角,R_I,j和X_I,j分别为配电线路j的电阻和电抗，R_L,j和X_L,j为负荷的电阻和电抗，R_j为与配电线路j相对应的分支电阻的阻值。

优选地，所述整流器输出的直流电流I_D的计算公式为：