[发明专利]一种配网低压台区组合型电能质量综合治理装置

权利要求书

1.一种配网低压台区组合型电能质量综合治理装置，其特征在于：所述组合型电能质量综合治理装置包括台区电能质量综合控制器、三相四线制电压源换流器VSC和换相开关，其中，电能质量综合控制器与配电变压器低压侧的台区电流互感器相连，采集台区电流采样信号，电能质量综合控制器将控制信号传递给电压源换流器VSC和换相开关，三相四线制电压源换流器VSC与配电变压器低压侧的输出相连进行无功电流、谐波电流和不平衡电流的综合补偿，换相开关位于负载和配电变压器低压侧之间，按照换相流程执行换相操作，实现用户负荷相序调整、配电台区三相负荷均衡分配。

2.如权利要求1所述的一种配网低压台区组合型电能质量综合治理装置，其特征在于：所述配网低压台区组合型电能质量综合治理装置的台区电能质量综合控制器由换相开关切换模块和VSC调节模块两部分组成，VSC调节模块执行电压源换流器VSC的以快速电流反馈的直接电流控制策略；换相开关切换模块执行换相开关的以全局最优化算法得到的换相操作。

3.如权利要求2所述的一种配网低压台区组合型电能质量综合治理装置，其特征在于：台区电能质量综合控制器同时检测配电变压器低压出线三相电流值和电压值，其中换相开关切换模块实时监测配电变压器低压出线的三相电流、各换相开关出口侧电流，并实时计算电流平均值及电流不平衡度，如果在一定监测周期内配电变压器低压侧三相负荷不平衡度超限，则读取配电变压器低压出线和所有换相开关单元各负荷支路的电流、相序实时数据，通过全局最优化算法求出开关预动作的最优解，发出最优换相控制指令，各换相开关单元执行换相操作，实现用户负荷相序调整、配电台区三相负荷均衡分配。

4.如权利要求3所述的一种配网低压台区组合型电能质量综合治理装置，其特征在于：台区电能质量综合控制器同时检测配电变压器低压出线三相电流值和电压值，其中VSC调节模块采集三相电流值，将abc坐标系下的三相交流量变换为dq坐标系下的两轴直流量，将直流信号与变换后有功信号id相比较作为有功通道控制信号id*来稳定直流电压；将交流侧母线电压有效值信号与变换后无功信号iq相比较作为无功通道控制信号iq*；将dq坐标系下的两轴直流量id*、iq*变换为abc坐标系下的三相交流量，与相电流直接相减得到各相参考电流(Iaref、Ibref、Icref)。

5.如权利要求4所述的一种配网低压台区组合型电能质量综合治理装置，其特征在于：计算出的参考电流(Iaref、Ibref、Icref)中包含谐波电流分量、台区剩余零序和负序电流分量、用于调制台区电压的无功电流分量和用于维持直流电压恒定的有功电流分量。