一种基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统的制作方法

文档序号:11408061阅读:196来源:国知局

本实用新型涉及输变电领域,具体是一种基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统。



背景技术:

站/厂用直流系统是应用于变电站、换流站、发电厂,为保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作等提供直流电源的电源系统,在站/厂用交流系统发生故障时,由后备电源——蓄电池继续提供直流电源,同时为不间断电源UPS提供直流电源。因此,站/厂用直流系统对于变电站、换流站、发电厂的安全稳定运行起着至关重要的作用。

目前站/厂用直流系统主要采用传统三相三桥臂整流器作为充电机,以及由单相逆变器构成的UPS,存在输入交流电源电能质量影响输出直流电源电能质量、UPS只能提供单相交流电源的问题。与此同时,在关键站/厂用交流负载存在三相不平衡、非线性问题时也会导致UPS输出交流电能质量下降。



技术实现要素:

针对现有技术的上述不足,本实用新型提出一种基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统,可以在关键站/厂用交流负载三相不平衡、非线性条件下提供保证电能质量的单相、三相交流电源。

本实用新型的目的是采取以下技术方案实现的:

一种基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统,包括整流部分和逆变部分,其中整流部分包括蓄电池、三相四桥臂整流器、熔断器、隔离开关,逆变部分包括三相四桥臂逆变器、断路器,三相四桥臂整流器由两段交流母线提供交流电源,三相四桥臂整流器用于将交流电源转化为直流电源,支撑直流母线电压,为站/厂用直流负载供电,蓄电池通过熔断器、隔离开关与直流母线连接,交流电源失电时,蓄电池支撑直流母线的电压;三相四桥臂逆变器连接在直流母线上,交流电源失电时,蓄电池提供直流电源,三相四桥臂逆变器将直流电源转化为交流电源,对关键站/厂用交流负载进行不间断供电,断路器用于在站/厂用直流系统发生故障时,根据保护动作指令隔离发生故障区域。

进一步的,各等级分电屏、保护电路和控制电路通过断路器与直流母线连接。

本实用新型使用三相四桥臂逆变器作为UPS,不仅能够在站/厂400V交流电源三相不平衡、非线性条件下保证直流供电电能质量,而且可以在关键站/厂用交流负载三相不平衡、非线性条件下提供保证电能质量的单相、三相交流电源。

附图说明

图1是本实用新型基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统的结构示意图。

图中:1—蓄电池、2—熔断器、3—隔离开关、4—断路器、5—三相四桥臂整流器、6—三相四桥臂逆变器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1所示为本实用新型基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统的结构示意图,所述基于三相四桥臂变流器的站/厂用直流系统包括整流部分和逆变部分,其中整流部分包括:蓄电池1、三相四桥臂整流器5、熔断器2、隔离开关3;逆变部分包括:三相四桥臂逆变器6、断路器4。整流部分用于实现交流电源向直流电源的转化,支撑直流母线电压,对站/厂用直流负载进行供电。逆变部分用于实现直流电源向交流电源的转化,对关键站/厂用交流负载进行不间断供电。

站/厂400V交流电源由两段交流母线提供,两段交流母线同时为三相四桥臂整流器5供电,三相四桥臂整流器5将交流电源转化为直流电源,支撑直流母线电压,为站/厂用直流负载供电。

蓄电池1通过熔断器2、隔离开关3与直流母线连接,站/厂400V交流电源正常时,三相四桥臂整流器5通过直流母线对蓄电池1进行浮充电;站/厂400V交流电源失电时,蓄电池1支撑直流母线的电压。

三相四桥臂逆变器6连接在直流母线上,站/厂400V交流电源正常时,三相四桥臂逆变器6作为关键站/厂用交流负载备用电源;站/厂400V交流电源失电时,蓄电池1提供直流电源,三相四桥臂逆变器6将直流电源转化为交流电源,对关键站/厂用交流负载进行不间断供电。三相四桥臂逆变器6可以根据关键站/厂用交流负载需求,分别提供单相、三相交流电源。

熔断器2用于在蓄电池1发生内部短路故障时,将蓄电池1与直流母线进行快速隔离。隔离开关3作为可视断开节点。

各等级分电屏(例如馈电屏、主充电屏、备用充电屏、电池屏)、保护电路和控制电路通过断路器4与直流母线连接,断路器4用于在站/厂用直流系统发生故障时,根据保护动作指令隔离发生故障区域。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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