一种带储能装置的电力电子变压器

文档序号:26094807发布日期:2021-07-30 18:04阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种带储能装置的电力电子变压器,其特征在于,所述电力电子变压器的高压侧接10kv配电网,所述电力电子变压器的低压侧接400v等级配电网;所述电力电子变压器包括:a相电路、b相电路、c相电路和储能型quasi-z源逆变器;

所述a相电路的末端x和所述b相电路的末端y均与所述c相电路的末端z电性连接成公共点o;

所述a相电路、所述b相电路和所述c相电路均用于将三相10kv交流电压进行分压与隔离变换,得到直流电,并输入直流母线线;

所述储能型quasi-z源逆变器与所述直流母线p和n电性连接;所述储能型quasi-z源逆变器用于将10kv交流电降为400v等级交流电;所述储能型quasi-z源逆变器还用于将连接在电容c3的分布式直流电变换为三相400v等级交流电,并输入低压配电网;所述储能型quasi-z源逆变器还用于将直流负载联接在蓄电池b1处,对直流负载进行供电。

2.根据权利要求1所述的一种带储能装置的电力电子变压器,其特征在于,所述a相电路的结构与所述b相电路的结构和所述c相电路的结构均相同。

3.根据权利要求2所述的一种带储能装置的电力电子变压器,其特征在于,所述a相电路包括输入级和隔离变换级;

所述输入级包括:9个级联的h桥联接模块;

所述隔离变换级包括:3个级联的单元模块。

4.根据权利要求3所述的一种带储能装置的电力电子变压器,其特征在于,所述单元模块:3个原边多绕组和一个副边单绕组。

5.根据权利要求3所述的一种带储能装置的电力电子变压器,其特征在于,所述h桥联接模块包括:四个全控型开关器件sai,sai+1,sai+2,sai+3和电容cam;

所述全控型开关器件sai的集电极与所述全控型开关器件sai+1的集电极相连并均连接在所述电容cam的一端;

所述全控型开关器件sai+2的发射极与所述全控型开关器件sai+3的发射极相连并均连接在所述电容cam的另一端;

所述全控型开关器件sai的发射极与所述全控型开关器件sai+2的集电极连接作为一个接线端子;所述全控型开关器件sai+1的发射极与所述全控型开关器件sai+3的集电极连接作为一个接线端子。

6.根据权利要求1所述的一种带储能装置的电力电子变压器,其特征在于,所述储能型quasi-z源逆变器包括:电感l1、全控型开关器件s7和电容c2;

所述电感l1的一端连接直流母线p,所述电感l1的另一端连接全控型开关器件s7的发射极,所述全控型开关器件s7的集电极串联电感l2和电容c2后连接所述全控型开关器件s7的发射极,所述全控型开关器件s7的集电极并联电容c1和蓄电池b1后连接直流母线n,在所述电感l2和所述电容c2之间连接全控型开关器件s1、s3和s5的集电极,所述直流母线n连接全控型开关器件s4、s6和s2的发射极,所述全控型开关器件s1的发射极和所述全控型开关器件s4的集电极连接作为输出端a,所述全控型开关器件s3的发射极和所述全控型开关器件s6的集电极连接作为输出端b,所述全控型开关器件s5的发射极和所述全控型开关器件s2的集电极连接作为输出端c。


技术总结
本发明涉及一种带储能装置的电力电子变压器。该电力电子变压器包括:电力电子变压器高压侧接10kV配电网,电力电子变压器低压侧接400V等级配电网,三相10kV交流电压通过A相电路、B相电路和C相电路进行分压与隔离变换,将高压交流电变换为直流电,均连接直流母线P和N,直流母线P和N电性连接储能型Quasi‑Z源逆变器将直流电变换为三相400V等级交流电接低压配电网。本发明提出的电力电子变压器减少了高频变压器与子模块数量,提高了电力电子变压器的功率密度,能有效地抑制电力电子变压器给上级配电网带来的谐波,在保证电能质量的情况下,维持低压配电网稳定,还能参与上级配电网的电压/频率调节,并具有一定的惯性与阻尼。

技术研发人员:王继东;王衍衡;王梦迪;朱冷雪;李继方;李远骞;杨龙团
受保护的技术使用者:华北水利水电大学
技术研发日:2018.10.11
技术公布日:2021.07.30
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