[发明专利]交直流供电系统及基于交直流供电系统的开关切换方法

权利要求书

1.一种基于交直流供电系统的开关切换方法，其特征在于，包括：

在负荷侧电压满足预设电压时，直接通过交流输电线路进行交流供电；在所述负荷侧电压不满足所述预设电压时，首先通过送端变流器将交流电整流成直流电进行直流供电，并再通过受端变流器将直流电逆流逆变成交流电输送至所述负荷侧。

2.根据权利要求1所述的开关切换方法，其特征在于，还包括：

在所述负荷侧重载或者空载时，所述负荷侧电压不满足所述预设电压，切换为直流供电模式；在所述负荷侧轻载时，所述负荷侧电压满足所述预设电压，切换为交流供电模式；

其中，所述负荷侧电流小于额定值50％的为轻载；所述负荷侧电流为额定值50％～100％的为重载。

3.一种交直流供电系统，其特征在于，包括：

输电线路，用于连接电网侧和负荷侧；

送端变流器，连接在所述电网侧和所述输电线路之间；

受端变流器，连接在所述负荷侧和所述输电线路之间；

开关切换组件，包括若干开关，用于在负荷侧电压满足预设电压时，直接通过所述输电线路进行交流供电；在所述负荷侧电压不满足所述预设电压时，通过所述送端变流器将所述交流电整流成直流电进行直流供电，并通过所述受端变流器将直流电逆变成交流电输送至所述负荷侧。

4.根据权利要求3所述的交直流供电系统，其特征在于，

在所述负荷侧重载或者空载时，所述负荷侧电压不满足所述预设电压，所述开关切换组件将所述交直流供电系统切换为直流供电模式；在所述负荷侧轻载时，所述负荷侧电压满足所述预设电压，所述开关切换组件将所述交直流供电系统切换为交流供电模式；

其中，所述负荷侧电流小于额定值50％的为轻载；所述负荷侧电流为额定值50％～100％的为重载。

5.根据权利要求3所述的交直流供电系统，其特征在于，所述开关切换组件包括：

第一开关，设置在所述送端变流器的输出端和所述输电线路之间；

第二开关，设置在所述受端变流器的输出端和所述输电线路之间；

第三开关，设置在所述受端变流器的输入端和所述输电线路之间；

第四开关，设置在所述送端变流器的输入端和输出端之间的输电线路中；

第五开关，设置在所述受端变流器的输入端和输出端之间的输电线路中。

6.根据权利要求5所述的交直流供电系统，其特征在于，

当负荷侧电压不满足所述预设电压，所述第五开关和所述第四开关断开，所述第一开关、第二开关和所述第三开关闭合，切换为直流供电模式。

7.根据权利要求6所述的交直流供电系统，其特征在于，

所述第五开关检测到所述输电线路的电流大于第一预设值、为零或者其右侧检测到直流电压时断开；所述第三开关检测到负载无电压支撑时通过同侧通信闭合；所述第四开关在检测到所述输电线路电流为零时断开；所述第一开关在中间输电线路无电压支撑时通过同侧通信闭合；所述第二开关在所述输电线路电压为直流时闭合。

8.根据权利要求5所述的交直流供电系统，其特征在于，

当负荷侧电压满足所述预设电压，所述第五开关和所述第四开关闭合，所述第一开关、第二开关和所述第三开关断开，切换为交流电供电模式。

9.根据权利要求8所述的交直流供电系统，其特征在于，

所述第一开关在输电线路的电流小于或等于第一预设值时断开；所述第二开关在流入电流突变为零时断开；所述第四开关在其右侧无电压支撑时闭合；所述第五开关在其左侧电压由直流变为交流时闭合；所述第三开关在同侧通信时断开。

10.根据权利要求3所述的交直流供电系统，其特征在于，

所述送端变流器的直流母线电压额定值为750V，所述输电线路为三相四线。