本發(fā)明涉及電源控制領(lǐng)域，特別是涉及一種電源控制電路、臺區(qū)電壓控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、在電力系統(tǒng)中，發(fā)電廠產(chǎn)生高壓交流電，高壓交流電通過輸電線路傳輸?shù)礁鱾€變電站，變電站將高壓電轉(zhuǎn)換為適合城市配電的中壓電(如10kv)，中壓電通過配電線路傳輸?shù)礁鱾€配電變壓器，再將中壓電轉(zhuǎn)換為低壓電(如單相220v或三相380v)，供用戶使用。

2、在遠(yuǎn)離變壓器的供電末端，變壓器通過長距離(約2km～3km)的輸電線將低壓交流電輸送給用戶，線路阻抗大，用戶的用電功率稍大的時候輸電線就會產(chǎn)生較大的壓降，導(dǎo)致用戶側(cè)發(fā)生低電壓(實際用戶側(cè)的電源電壓常常小于180v或320v)的情況，影響用電設(shè)備正常工作，從而影響用戶的生產(chǎn)生活。

3、因此，如何解決用戶側(cè)低電壓的問題，已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題之一。

4、應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本發(fā)明的背景技術(shù)部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種電源控制電路、臺區(qū)電壓控制系統(tǒng)及方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中用戶側(cè)低電壓的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種電源控制電路，所述電源控制電路至少包括：

3、交流轉(zhuǎn)直流模塊、直流轉(zhuǎn)交流模塊、第一雙向直流轉(zhuǎn)換模塊、第一電池、新能源發(fā)電模塊、第二雙向直流轉(zhuǎn)換模塊、第二電池、控制模塊及電容模塊；

4、所述交流轉(zhuǎn)直流模塊的輸入端連接供電側(cè)交流電源，輸出端連接直流母線；

5、所述直流轉(zhuǎn)交流模塊的輸入端連接所述直流母線，輸出端輸出穩(wěn)定的用戶側(cè)交流電源；

6、所述第一雙向直流轉(zhuǎn)換模塊的第一端連接所述直流母線，第二端連接所述第一電池；

7、所述新能源發(fā)電模塊的輸出端連接所述第一雙向直流轉(zhuǎn)換模塊的第二端，用于產(chǎn)生電能并調(diào)節(jié)發(fā)電輸出功率；

8、所述第二雙向直流轉(zhuǎn)換模塊的第一端連接所述直流母線，第二端連接所述第二電池；

9、所述控制模塊控制各雙向直流轉(zhuǎn)換模塊，以對對應(yīng)電池進(jìn)行充放電控制；

10、所述電容模塊連接所述直流母線，用于穩(wěn)定母線電壓。

11、可選地，所述控制模塊包括與各雙向直流轉(zhuǎn)換模塊對應(yīng)的控制單元，各控制單元均包括電壓環(huán)及電流環(huán)；

12、所述電壓環(huán)基于基準(zhǔn)電壓與所述直流母線上的母線電壓的差值產(chǎn)生基準(zhǔn)電流，其中，所述電壓環(huán)包括差值運算器、比例積分控制器及限幅器；所述差值運算器的正相輸入端接收基準(zhǔn)電壓，反相輸入端接收所述母線電壓，輸出電壓差；所述比例積分控制器連接于所述差值運算器的輸出端，對所述電壓差進(jìn)行比例積分；所述限幅器連接于所述比例積分控制器的輸出端，對所述比例積分控制器輸出的電流進(jìn)行幅值的限定；

13、所述電流環(huán)基于所述基準(zhǔn)電流與對應(yīng)雙向直流轉(zhuǎn)換模塊中電感電流的差值產(chǎn)生對應(yīng)雙向直流轉(zhuǎn)換模塊的開關(guān)控制信號；

14、其中，所述交流轉(zhuǎn)直流模塊的設(shè)定輸出電壓大于所述基準(zhǔn)電壓；所述限幅器的最大電流限定值為正值或負(fù)值；所述限幅器的最小電流限定值為負(fù)值，且小于所述最大電流限定值。

15、為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明還提供一種臺區(qū)電壓控制系統(tǒng)，所述臺區(qū)電壓控制系統(tǒng)至少包括：

16、第一接觸器、第二接觸器及上述電源控制電路；

17、所述第一接觸器串聯(lián)在所述電源控制電路的輸入輸出路徑上；

18、所述第二接觸器的第一端連接所述交流轉(zhuǎn)直流模塊的輸入端，第二端連接所述直流轉(zhuǎn)交流模塊的輸出端；

19、所述控制模塊還產(chǎn)生所述第一接觸器及所述第二接觸器的控制信號。

20、可選地，所述第一接觸器為直流接觸器，所述直流接觸器的一端連接所述交流轉(zhuǎn)直流模塊、所述第一雙向直流轉(zhuǎn)換模塊及所述第二雙向直流轉(zhuǎn)換模塊的連接節(jié)點，另一端連接所述直流轉(zhuǎn)交流模塊的輸入端；

21、或者，所述第一接觸器為交流接觸器，所述交流接觸器的一端連接所述直流轉(zhuǎn)交流模塊的輸出端，另一端所述第二接觸器的第二端。

22、為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明還提供一種臺區(qū)電壓控制方法，基于上述臺區(qū)電壓控制系統(tǒng)實現(xiàn)，所述臺區(qū)電壓控制方法至少包括：

23、s1)斷開所述第二接觸器，閉合所述第一接觸器，并控制所述電源控制電路進(jìn)入工作狀態(tài)；獲取并判斷所述電源控制電路輸出的用戶側(cè)交流電源是否正常；若不正常，則重啟所述電源控制電路；若正常，則所述電源控制電路在工作狀態(tài)下產(chǎn)生用戶側(cè)交流電源并供電；

24、s2)若在設(shè)定時間內(nèi)所述電源控制電路的重啟次數(shù)大于設(shè)定次數(shù)，則由所述供電側(cè)交流電源供電，基于所述第二雙向直流轉(zhuǎn)換模塊為所述第二電池充電第一預(yù)設(shè)時長后返回步驟s1)；

25、s3)若所述第二電池的電量低于第一設(shè)定電量，則由所述供電側(cè)交流電源供電，基于所述第二雙向直流轉(zhuǎn)換模塊為所述第二電池充電；當(dāng)充電時長達(dá)到第二預(yù)設(shè)時長后，或者所述第二電池的電量達(dá)到第二設(shè)定電量時返回步驟s1)；其中，所述第一設(shè)定電量小于所述第二設(shè)定電量。

26、可選地，在步驟s1)中，所述電源控制電路處于工作狀態(tài)時：

27、在第一時段內(nèi)，所述第一電池放電至第三設(shè)定電量；在第二時段內(nèi)，基于所述新能源發(fā)電模塊產(chǎn)生的電能為所述第一電池充電，并將多余的電能提供給所述直流母線；在第三時段內(nèi)，所述第一電池放電；其中，所述第一時段、所述第二時段及所述第三時段依次設(shè)置，所述第一時段為夜間和早晨的用電波谷時段，所述第二時段為新能源發(fā)電時段，所述第三時段為傍晚和夜間的用電波峰時段；

28、在第四時段內(nèi)，所述第二電池放電；在第五時段內(nèi)，所述第二電池通過充放電將電量穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)；在第六時段內(nèi)，所述第二電池放電；其中，所述第四時段、所述第五時段及所述第六時段依次設(shè)置，所述第四時段為夜間和早晨的用電波谷時段，所述第五時段為白天的用電波平波峰時段和和夜間的用電波峰時段，所述第六時段為夜間的用電波平時段。

29、更可選地，在所述第一時段與所述第二時段之間還設(shè)置有第七時段，在所述第七時段內(nèi)對所述第一電池充電加熱，以使得所述第一電池能正常充電；

30、和/或，在所述第四時段與所述第五時段之間還設(shè)置有第八時段，在所述第八時段內(nèi)對所述第二電池充電加熱，以使得所述第二電池能正常充電。

31、更可選地，在所述第二時段內(nèi)，當(dāng)存在多余電能時，所述第一雙向直流轉(zhuǎn)直流模塊的放電功率最大值被限定為0.5至1.2倍新能源發(fā)電功率之間。

32、更可選地，在所述第二時段和所述第三時段之間還設(shè)置有第九時段，在所述第九時段內(nèi)所述第一電池充滿。

33、更可選地，在所述第五時段內(nèi)，當(dāng)所述第二電池的電壓大于第一預(yù)設(shè)值時，控制所述第二電池放電；否則當(dāng)所述第二電池的soc小于等于第一設(shè)定百分比或所述第二電池的電壓小于第二預(yù)設(shè)值時，控制所述第二電池充電；其中，所述第一預(yù)設(shè)值大于所述第二預(yù)設(shè)值。

34、更可選地，所述第二電池的電壓為所述第二電池輸入端子側(cè)的電壓信號采樣值。

35、更可選地，在步驟s3)中，判斷所述第二電池的電量低于所述第一設(shè)定電量的依據(jù)為：所述第二電池的soc小于等于第二設(shè)定百分比且處于夜間和早晨的用電波谷時段，其中，所述第二設(shè)定百分比設(shè)定為30％-55％；或者所述第二電池的soc小于等于第三設(shè)定百分比，其中，所述第三設(shè)定百分比設(shè)定為15％-30％。

36、更可選地，在步驟s3)中，判斷所述第二電池的電量達(dá)到所述第二設(shè)定電量的依據(jù)為：所述第二電池的soc大于等于第四設(shè)定百分比，其中，所述第四設(shè)定百分比設(shè)定為60％-100％。

37、如上所述，本發(fā)明的電源控制電路、臺區(qū)電壓控制系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果：

38、1、本發(fā)明在臺區(qū)末端設(shè)置電源控制電路，通過電源控制電路補償長距離輸電線的損耗，得到穩(wěn)定且具有設(shè)定電壓的用戶側(cè)交流電源，滿足用電需求。

39、2、本發(fā)明的電源控制電路利用儲能電池確保直流轉(zhuǎn)交流模塊正常工作，避免電源控制電路輸入端的電壓過低時直流轉(zhuǎn)交流模塊無法正常工作的情況。

40、3、本發(fā)明的電源控制電路將儲能電池與交流轉(zhuǎn)直流模塊并聯(lián)在直流母線上，通過儲能電池提供一部分輸出功率，降低對電網(wǎng)功率的需求，進(jìn)而減小長距離輸電線上的壓降，減小輸電線上其他用戶的用電壓力。

41、4、本發(fā)明的電源控制電路中將新能源產(chǎn)生的電能補償?shù)街绷髂妇€上，以充分利用新能源，提高環(huán)保性和經(jīng)濟性；進(jìn)一步還對交流轉(zhuǎn)直流模塊和直流轉(zhuǎn)交流模塊的損耗進(jìn)行補償，提高效率。