电能质量治理装置的制作方法

本申请涉及光伏发电工程，特别是涉及一种电能质量治理装置。

背景技术：

1、在光伏发电工程中，入网电能质量的优良率是较为尖锐的行业痛点。目前国内大型火力电厂或核能电厂在电能质量治理技术按常用方法分类，分为五大重点技术领域，即电能质量系统、无功补偿、谐波治理、负序治理和电压波动与闪变抑制技术等。国内电能质量治理产业中含金量较高的技术是无功补偿技术和谐波治理技术。然而，光伏发电工程有着离散度高、不易集中和微型化的特点，不利于优化入网电能质量的设备安装。为了解决传统优化入网电能质量的设备不能适应光伏发电设备特点的缺陷，本申请提出一种电能质量治理装置。

技术实现思路

1、为了解决传统优化入网电能质量的设备不能适应光伏发电设备特点的缺陷，本申请提出一种电能质量治理装置。

2、本申请提供一种电能质量治理装置，包括：

3、滤波单元，包括正向输出端和负向输出端，将输入的直流电的杂波滤除；

4、稳压单元，所述正向输出端和所述负向输出端均与所述稳压单元电连接；

5、储能转换单元，包括储能集群、直流转直流电路、逆变电路和升压电路，所述直流转直流电路与所述稳压单元电连接，所述直流转直流电路与所述储能集群电连接，所述储能集群与所述逆变电路电连接，所述升压电路与所述逆变电路电连接；

6、除谐波单元，包括二级滤波电路和反馈电路，所述二级滤波电路与所述升压电路电连接，所述二级滤波电路与所述反馈电路电连接，所述二级滤波电路的输出端输出高压交流电。

7、进一步的，所述滤波单元包括初级滤波电路和次级滤波电路；

8、所述初级滤波电路与所述次级滤波电路电连接；

9、所述初级滤波电路的输入端接收直流电；

10、所述次级滤波电路与所述稳压单元电连接。

11、进一步的，所述初级滤波电路包括第一电感、第二电感、第一电容和隔离器；

12、所述第一电感的第一端接收直流电，所述第一电感的第二端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电感的第二端与所述隔离器的第一端电连接；

13、所述第一电容的第二端与所述第二电感的第一端电连接，所述第二电感的第二端接地，所述第二电感的第一端与所述隔离器的第二端电连接。

14、进一步的，所述次级滤波电路包括第二电容、第三电容和第四电容；

15、所述隔离器的第三端与所述第二电容的一端电连接，所述隔离器的第四端与所述第二电容的另一端电连接；

16、所述隔离器的第三端与所述第三电容的一端电连接，所述第三电容的另一端接地；

17、所述隔离器的第四端与所述第四电容的一端电连接，所述第四电容的另一端接地；

18、所述隔离器的第三端为正向输出端；

19、所述隔离器的第四端为负向输出端。

20、进一步的，所述稳压单元包括适配电阻和稳压二极管；

21、所述适配电阻一端与所述正向输出端电连接，所述适配电阻的另一端与所述稳压二极管的负极电连接，所述稳压二极管的正极接地；

22、所述负向输出端接地。

23、进一步的，所述升压电路设置有三根交流电输出线；

24、所述三根交流电输出线包括第一相交流输出线、第二相交流输出线和第三相交流输出线；

25、第一相交流输出线、第二相交流输出线和第三相交流输出线均电连接有一个除谐波单元。

26、进一步的，所述二级滤波电路包括第五电容、第六电容、第一电阻和第二电阻；

27、所述第五电容的一端与所述第一相交流输出线电连接，所述第五电容的另一端与所述第六电容的一端电连接于x点；

28、所述第一电阻的一端与所述第一相交流输出线电连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端电连接于y点；

29、所述第六电容的另一端与所述第二电阻的另一端电连接于z点。

30、进一步的，所述二级滤波电路还包括第一比较器；

31、所述第一比较器的正向输入端电连接于z点；

32、所述第一比较器的负向输入端与所述第一比较器的正向输出端电连接；

33、所述第一比较器的正向参考电压端外接第一电源；

34、所述第一比较器的负向参考电压端接地。

35、进一步的，所述二级滤波电路还包调节电阻；

36、所述调节电阻的第一端与所述第一比较器的正向输出端电连接，所述调节电阻的第二端接地。

37、进一步的，所述反馈电路包括第二比较器、第三电阻和第七电容；

38、所述第三电阻的一端电连接于x点；

39、所述第三电阻的另一端与所述第二比较器的正向输出端电连接；

40、所述第七电容的一端电连接于y点；

41、所述第七电容的另一端与所述第二比较器的正向输出端电连接；

42、所述第二比较器的正向输出端与所述第二比较器的负向输入端电连接；

43、所述调节电阻的第三端与所述第二比较器的正向输入端电连接；

44、所述第二比较器的正向参考电压端外接第二电源，所述第二比较器的负向参考电压端接地。

45、本申请涉及一种电能质量治理装置。电能质量治理装置最大有益效果就是能够适应光伏发电工程有着离散度高、不易集中和微型化的特点。实际上电能质量治理装置是在传统的微型光伏变电设备上加入了滤波单元、稳压单元和除谐波单元形成的。由于传统的微型光伏变电设备核心设备是储能转换单元，而滤波单元、稳压单元和除谐波单元分开设置成本并不比集成储能转换单元成本低，所以电能质量治理装置将储能转换单元集成入整个电路系统。这样设置不但能够保证滤波单元、稳压单元和除谐波单元与集成储能转换单元适配性高，也能够为安装电能质量治理装置提供便利性。滤波单元能够将输入的直流电的杂波滤除，提高电能质量系统的电能优良率、提供无功补偿。除谐波单元能够进行谐波治理和负序治理。稳压单元能够抑制电压波动和电压闪变。

技术特征：

1.一种电能质量治理装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述滤波单元包括初级滤波电路和次级滤波电路；

3.根据权利要求2所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述初级滤波电路包括第一电感、第二电感、第一电容和隔离器；

4.根据权利要求3所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述次级滤波电路包括第二电容、第三电容和第四电容；

5.根据权利要求1所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述稳压单元包括适配电阻和稳压二极管；

6.根据权利要求1所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述升压电路设置有三根交流电输出线；

7.根据权利要求6所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述二级滤波电路包括第五电容、第六电容、第一电阻和第二电阻；

8.根据权利要求7所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述二级滤波电路还包括第一比较器；

9.根据权利要求8所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述二级滤波电路还包调节电阻；

10.根据权利要求9所述的电能质量治理装置，其特征在于，所述反馈电路包括第二比较器、第三电阻和第七电容；

技术总结
本申请涉及一种电能质量治理装置，电能质量治理装置最大有益效果就是能够适应光伏发电工程有着离散度高、不易集中和微型化的特点。由于传统的微型光伏变电设备核心设备是储能转换单元，而滤波单元、稳压单元和除谐波单元分开设置成本并不比集成储能转换单元成本低，所以电能质量治理装置将储能转换单元集成入整个电路系统。这样设置不但能够保证滤波单元、稳压单元和除谐波单元与集成储能转换单元适配性高，也能够为安装电能质量治理装置提供便利性。滤波单元能够将输入的直流电的杂波滤除，提高电能质量系统的电能优良率提供、无功补偿。除谐波单元能够进行谐波治理和负序治理。稳压单元能够抑制电压波动和电压闪变。

技术研发人员：楼力良,宛鑫,陈龙,徐潇潇,柳栋,林建林
受保护的技术使用者：杭州鸿晟电力设计咨询有限公司
技术研发日：20230517
技术公布日：2024/1/15