[发明专利]配电变压器电压柔性调节系统、方法及存储介质

说明书

本发明公开了配电变压器电压柔性调节系统、方法及存储介质，系统串接在电网中，系统包括输入断路器QF1、ACDC模块、DCAC模块、故障旁路模块K1、注入变压器T1、输出断路器QF3以及维修断路器QF2；DCAC模块，逆变输出电压通过注入变压器耦合至系统中，用于实现对电网的高、低电压进行补偿、三相电压不平衡补偿以及对电压谐波进行抑制，保证配电变压器出口电压的稳定性；ACDC模块并接在电网中，用于实现对系统无功进行有效补偿，实现一机多用；维修断路器QF2，用于计保证在系统进行检修时，后级负荷供电的可靠性，可以实现不断电检修。本发明实现对变压器出口电压的双向调节及实时跟踪响应，输出精度高，可以灵活的根据实际配电网需求对输出电压进行调节。

技术领域

本发明属于电力系统技术领域，具体涉及配电变压器电压柔性调节系统、方法及存储介质。

背景技术

目前配电变压器有载调压系统的研究主要分为无弧有载调压开关和有弧有载调压开关，但是国内对于无弧有载调压开关的了解并不深入，还处在摸索阶段。现阶段有弧有载调压技术大致分为两种：采用机械开关调压的有载调压方式和直接用晶闹管替代有载分接开关的无触点有载调压技术。

基于晶闹管辅助的调压系统的优点是在机械开关切换时由晶闹管承担切换过程中的电流，从而避免了电弧的产生，变压器维护的工作量可以相对减少。但是相比与单纯的机械式，这种开关的结构与控制更为复杂，故障率高，后期维护工作量大。

采用机械开关调压的有载调压方式是调整其分接头和相关的电动部件完成的，分接开关带负荷切换时产生较大的电弧，容易烧蚀触头造成油污染，影响变压器的绝缘特性和使用寿命。有载分接开关由于存在机械传动部分，导致其调压响应时间长，动作速度慢，无法进行动态的有载调压，而且机械传动部分的故障率非常高，并且维护量大。机械开关存在的电动机构时期动作时间是分散性的，所以有载调压的时刻不能准确控制。而且在调压过程在可能出现过渡过程，不利于电网的安全运行。同时电动操作机构容易出现故障，维护工作量大，制约了变压器有载调压作用的发挥。

目前有载调压变压器存在的主要问题有改造周期长、费用高、响应速度慢、调控精准度差、故障率高、维护工作量大等缺点，因此亟需一款新的调压系统来改善配电变压器出口电压质量问题，提升供电可靠性。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出一种配电变压器电压柔性调节系统、方法及存储介质。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

配电变压器电压柔性调节系统，调节系统串接在电网的配电变压器与负荷之间，系统包括输入断路器QF1、ACDC模块、DCAC模块、故障旁路K1、注入变压器T1、输出断路器QF3以及维修断路器QF2；

注入变压器包括第一绕组和第二绕组，第一绕组首端连接输入断路器输出端，末端连接输出断路器输入端；

ACDC模块并接在输入断路器输出端，其直流母线与DCAC模块连接，DCAC模块输出接至故障旁路，故障旁路并接在注入变压器相间；

维修断路器并接在输入断路器的输入端以及输出断路器的输出端；

DCAC模块，逆变输出电压通过注入变压器耦合至系统中，用于实现对电网的高、低电压进行补偿、三相电压不平衡补偿以及对电压谐波进行抑制，保证配电变压器出口电压的稳定性；

ACDC模块，用于实现对DCAC模块的能量支撑以及对系统无功进行有效补偿；

维修断路器，用于保证在系统进行检修时，后级负荷供电的可靠性，实现不断电检修。

进一步的，调节实时对电网电压进行检测，判断配电变压器出口电压正常时，不工作；

此时ACDC模块从电网取能，进行自然整流，通过直流母线与DCAC模块进行互连供电，调节系统处于待机状态；