[发明专利]一种多配电变压器的用电企业内部柔性组网系统

说明书

本发明公开了一种多配电变压器的用电企业内部柔性组网系统，包括多个配电变压器，每个所述配电变压器的低压侧用于与供电母线相连以通过所述供电母线为用电负载配电；还包括第一双向变流器；每个所述第一双向变流器的交流侧端口与一个配电变压器对应的所述供电母线电性连接，且各第一双向变流器的直流侧端口通过直流母线互联，以使多个配电变压器之间形成网状配电网络；本发明中的多个配电变压器之间形成网状连接网络，每一个配电变压器之间都可以相互柔性连接，系统中的电能可以沿网格形配电网络在各配电变压器之间进行迁移和分配，实现功率相互支持、能量交互、电压互相支撑、互为紧急备用，保证企业配电安全并提高了电力资产利用率。

技术领域

本发明属于智能电网技术领域，更具体地，涉及一种多配电变压器的用电企业内部柔性组网系统。

背景技术

供配电系统一般由高压配电所、高压配电线路、低压变电所、低压配电线路及用电设备组成。根据公共电网提供的电压等级，目前企业用电可能需要进行一次变压或二次变压；所谓一次变压即将公共电网提供的6～10KV电压降为380/220V电压，将电能直接分配给各低压用电设备使用；二次变压需要先将公共电网提供的35～110KV电压降为6～10KV电压，再将6～10KV电压降为380/220V电压之后分配给各低压用电设备使用。

图1是基于多配电变压器的用电企业电网系统的结构图，参见图1，将公共电网通过进线1接入企业电网系统的高/中压柜，该高/中压柜通过配电线路与多个配电变压器2相连，每个配电变压器2将高/中压柜输出的电压转换为380/220V电压，分别向动力、照明灯灯多个用电负载5进行供电；由于企业用电设施随着社会科技日益发展而不断更新，因此对供电可靠性就有了更高的要求。

目前的多配电变压器用电企业电网系统中，各配电变压器之间都是独立运行，相互之间没有常连接，整个配电系统呈现辐射状结构，如果出现部分配电变压器故障停电，该配电变压器下接的多个用电负载将短时或长时间停运；另外，不同配电变压器之间出现负荷不均时也没有有效地手段进行电能的重新分配；除了切除部分用电负载来降低配电变压器的负荷之外，没有保障配电安全的其他手段。虽然少数企业会采用部分低压母线直接并联运行的方式，但是这种运行方式会带来以下问题：一是两个配电变压器之间可能出现分配不均情况，多出力的配电变压器容易出现故障；二是一旦其中一个配电变压器出现故障，整个配电系统将全部瘫痪。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种多配电变压器的用电企业内部柔性组网系统，为每个配电变压器配置了至少一个第一双向变流器，每个第一双向变流器的交流侧端口与一个配电变压器对应的供电母线电性连接，且各第一双向变流器的直流侧端口通过直流母线互联，使系统中的多个配电变压器之间形成网状连接网络；每一个配电变压器之间都可以相互柔性连接，系统中的电能可以沿网格形配电网络在各配电变压器之间进行迁移和分配，达到功率相互支持、能量交互、电压互相支撑、互为紧急备用的效果。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种多配电变压器的用电企业内部柔性组网系统，包括多个配电变压器，每个所述配电变压器的低压侧与供电母线相连以通过所述供电母线为用电负载供电；该组网系统还包括若干第一双向变流器；

每个所述第一双向变流器的交流侧端口与一个配电变压器对应的所述供电母线电性连接，且各第一双向变流器的直流侧端口通过直流母线互联；各配电变压器之间通过多个第一双向变流器及所述直流母线形成可供电能迁移的网状连接网络。

优选的，上述用电企业内部柔性组网系统，当任意一个配电变压器出现过负荷时，通过与该配电变压器连接的第一双向变流器以及直流母线从其他配电变压器获取电能以供给与该配电变压器相连的供电母线，实现电能转移与补偿。

优选的，上述用电企业内部柔性组网系统，每个所述第一双向变流器的交流侧端口通过隔离变压器与一个配电变压器对应的所述供电母线电性连接，所述隔离变压器与供电母线之间还配置有保护开关。