[发明专利]混合型动态电压恢复器、电网维护设备和微电网系统

说明书

本发明公开了一种混合型动态电压恢复器、电网维护设备和微电网系统，包括：可控硅投切单元，一端与电网连接，另一端与负载连接，可控硅投切单元用于在电网供电异常情况切断电网和负载之间的连接；DC/AC双向变流单元，第一端口与可控硅投切单元和负载连接，第二端口与负载的直流母线接口连接；储能单元，与DC/AC双向变流单元连接，当DC/AC双向变流单元为交流模式，储能单元通过DC/AC双向变流单元输出交流逆变电压由第一端口给负载供电；当DC/AC双向变流单元为直流模式，储能单元通过DC/AC双向变流单元输出直流电压由第二端口给负载供电。本申请实现了两种工作模式的自动切换，既有DVR的适用广的优点，又有DC‑bank的电路环节少、可靠性高、效率高的优点。

技术领域

本发明涉及电能质量治理技术领域，尤其是涉及一种混合型动态电压恢复器、电网维护设备和微电网系统。

背景技术

在电能质量治理领域中，常见有交流动态电压恢复器(DVR)的技术，直流支撑系统装置DC-bank的技术，该两种产品应用在对电网电压要求较高的场合，例如半导体行业生产设备对电网电压比较敏感，超过10毫秒的电网电压异常就可能导致千万元级的损失，DVR和DC-bank就是专门解决此问题而生的，两者的区别是，DVR提供交流电压，适合任何形式的负载，DC-bank提供直流电压，适用于整流型并且内部含有直流母线的负载。

DVR的工作原理：当电网正常时，可控硅单元导通，电网通过可控硅单元给负载供电，当电网异常时，可控硅单元断开，由动态电压恢复器的直流储能单元，通过DC/AC变换器输出交流逆变电压，给负载供电，当电网恢复正常时，DC/AC单元停止输出，可控硅单元导通，继续由电网给负载供电，整个过程保证负载连续供电不发生停电故障，所以其适用于任何类型的负载。

DC-bank的工作原理：当电网正常时，直流投切单元关闭，由电网直接向负载供电，并通过充电单元为储能单元补充能量备用，当电网异常时，直流投切单元动作，由储能单元向负载内的直流母线提供能量，此时并不需要断开电网和负载，当电网恢复正常时再断开直流投切单元的驱动信号，当储能单元消耗到电压低于电网的整流电压时，直流投切单元自然关断。

目前市场是DVR和DC-bank独立并存，但可适用的范围不同，对于客户来讲只能二选一，却没有设备能够兼顾DVR和DC-bank的优点。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种混合型动态电压恢复器、电网维护设备和微电网系统，解决现有技术中没有设备能够兼顾DVR和DC-bank的优点的技术问题。

为达到上述技术目的，第一方面，本发明的技术方案提供一种混合型动态电压恢复器，包括：

可控硅投切单元，一端与电网连接，另一端与负载连接，所述可控硅投切单元用于在电网供电异常情况切断所述电网和所述负载之间的连接；

DC/AC双向变流单元，第一端口与所述可控硅投切单元和所述负载连接，第二端口与所述负载的直流母线接口连接；

储能单元，与所述DC/AC双向变流单元连接，当所述DC/AC双向变流单元为交流模式，所述储能单元通过所述DC/AC双向变流单元输出交流逆变电压由所述第一端口给所述负载供电；当所述DC/AC双向变流单元为直流模式，所述储能单元通过所述DC/AC双向变流单元输出直流电压由所述第二端口给所述负载供电。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

本发明的技术方案提供的混合型动态电压恢复器，在原有逆变电路的基础上重新组合逻辑，实现了两种工作模式的自动切换，既有DVR的适用广的优点，又有DC-bank的电路环节少、可靠性高、效率高的优点。

根据本发明的一些实施例，所述DC/AC双向变流单元第二端口与所述负载的直流母线接口之间设置有模式切换装置，通过所述模式切换装置切换所述DC/AC双向变流单元的交流模式和直流模式。