一种新型低压直流配电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型低压直流配电系统，该系统包括双极三相变压器单元、整流器单元、直流电缆单元和终端用户型逆变器单元。其中，终端用户型逆变器单元由逆变模块、LC滤波器和隔离变压器构成；逆变模块由六组IGBT桥构成，各桥的调制采用具有抑制共模作用的控制器加以实现；LC滤波器由基于非晶合金铁心的电抗器构成；隔离变压器采用频率为50Hz、接线为星三角接法的变压器，用于隔离用户侧的负载。本实用新型拓扑构造简单，经济成本低，并可实现逆变器与用户侧的有效隔离。
【专利说明】
一种新型低压直流配电系统
技术领域
[0001]本实用新型属于供电系统领域，具体涉及一种新型低压直流配电系统。
【背景技术】
[0002]与交流输电相比，直流输电存在以下优势:没有系统稳定问题；可以限制短路电流;实现交流系统的异步互联;适于海底电缆输电；只有I根或2根导线，造价低;没有无功损耗，无集肤效应等。反之，直流输电相比交流输电亦有如下劣势:不能用变压器改变电压等级;换流站设备昂贵;换流装置消耗大量无功功率;换流装置运行时在交流或直流侧会产生谐波电流电压影响；换流装置几乎没有过载能力；缺乏高压直流开关，无电流过零点，灭弧困难等。因此，目前直流输电使用较多的场合是:远距离大功率输电;海底电缆送电；不同频率或同频率非周期运行的交流系统间的联络;地下电缆向大城市供电；交流系统互联或配电网扩容时，作为限制短路电流的措施;配合新能源的输电等。
[0003]由于直流配电网以直流配电的形式，通过直流母线很好地将各种分布式电源融合起来并加以协调控制，同时又能将直流电直接输送给对电能质量要求高的直流负荷，可以说，直流配电网很好地适应了智能配电网对电力能源的需求和未来新能源的发展特点。特别是近年来，传统交流配电网损耗大、结构复杂的局限性日益凸显，加剧了当今社会的能源危机，而直流配电网就能很好地解决这些问题，它能够节省输电线和换流器件的损耗，促进“低碳直流家电”和“直流生态住宅”的发展，在国家对节能减排和能源综合利用的需要增长的今天，直流配电网以其强大的节能优势拥有广阔的应用前景。目前已有的直流配电系统，无法有效结合传统的交流配电网、形成高效的新型现代化配电网，因而无法有效满足直流用户对用电量和供电质量等日益增加的需求。
[0004]综上所述，考虑到目前直流配电系统存在的问题，需要一种新的低压直流配电系统以解决上述问题。
【实用新型内容】
[0005]为克服上述缺陷，本实用新型提供了一种新型低压直流配电系统，该系统包括双极三相变压器单元、整流器单元、直流电缆单元和终端用户型逆变器单元；
[0006]其中，双极三相变压器单元与电源测、整流器单元连接;整流器单元与双极三相变压器单元、直流电缆单元连接;直流电缆单元与整流器单元、终端用户型逆变器单元连接；终端用户型逆变器单元与直流电缆单元、负载侧连接；
[0007]终端用户型逆变器单元由逆变模块、LC滤波器和隔离变压器模构成;其中，逆变模块由六组IGBT桥构成，各桥的调制采用具有抑制共模作用的控制器加以实现;LC滤波器由基于非晶合金铁心的电抗器构成；隔离变压器采用频率为50Hz、接线为星三角接法的变压器，用于隔离用户侧的负载。
[0008]与一般直流配电系统相比，该新型低压直流配电系统在同样实现直流线路故障快速隔离的同时，兼具了经济性，实现简单，且配电网控制更简洁灵活，可提供高质量的直流电能输出。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型所述一种新型低压直流配电系统示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。
[0011]需要声明的是，本【实用新型内容】及【具体实施方式】意在证明本实用新型所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本实用新型保护范围的限定。本领域技术人员在本实用新型的精神和原理启发下，可作各种修改、等同替换、或改进。但这些变更或修改均在申请待批的保护范围内。
[0012]图1为本实用新型所述一种新型低压直流配电系统示意图。图1中，A、B和C为三相交流电源的A相、B相和C相;D表示变压器绕组采用三角形接法，Y表示变压器绕组采用星形接法;C表示电容;L表示滤波器的电感。
[0013]该新型低压直流配电系统包括双极三相变压器单元、整流器单元、直流电缆单元和终端用户型逆变器单元;其中，双极三相变压器单元与电源测、整流器单元连接;整流器单元与双极三相变压器单元、直流电缆单元连接;直流电缆单元与整流器单元、终端用户型逆变器单元连接;终端用户型逆变器单元与直流电缆单元、负载侧连接；
[0014]终端用户型逆变器单元由逆变模块、LC滤波器和隔离变压器模构成;其中，逆变模块由六组IGBT桥构成，各桥的调制采用具有抑制共模作用的控制器加以实现;LC滤波器由基于非晶合金铁心的电抗器构成；隔离变压器采用频率为50Hz、接线为星三角接法的变压器，用于隔离用户侧的负载。
【主权项】
1.一种新型低压直流配电系统，其特征在于:包括双极三相变压器单元、整流器单元、直流电缆单元和终端用户型逆变器单元； 其中，双极三相变压器单元与电源测、整流器单元连接;整流器单元与双极三相变压器单元、直流电缆单元连接;直流电缆单元与整流器单元、终端用户型逆变器单元连接;终端用户型逆变器单元与直流电缆单元、负载侧连接； 终端用户型逆变器单元由逆变模块、LC滤波器和隔离变压器模构成;其中，逆变模块由六组IGBT桥构成，各桥的调制采用具有抑制共模作用的控制器加以实现;LC滤波器由基于非晶合金铁心的电抗器构成；隔离变压器采用频率为50Hz、接线为星三角接法的变压器，用于隔离用户侧的负载。
【文档编号】H02J3/36GK205509520SQ201620323442
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】钟永洁, 韦延方, 宋振江, 张万举, 何涛, 齐先军, 张洋洋, 宋江涛, 李婉莹, 丁晓东
【申请人】河南理工大学