一種適用于分布式電源的電力集能器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電力集能器，具體涉及一種適用于分布式電源通用接入的電力集能器。
【背景技術(shù)】
[0002]由于風(fēng)電、太陽能等綠色可再生能源發(fā)電具有間歇性、隨機性特點，傳統(tǒng)電力裝備、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行技術(shù)等在接納越來越多的分布式可再生電源方面越來越力不從心。微電網(wǎng)方式接入配電網(wǎng)是目前解決分布式電源高滲透率接入配電網(wǎng)的有效方法
[0003]然而目前構(gòu)建微電網(wǎng)的方式都基本采用各個分布式電源利用各自的電力電子并網(wǎng)逆變器的方式接入配電變壓器低壓側(cè)交流線路的方法或利用電力電子整流器增加直流線路，直流型分布式電源再利用直流斬波器接入直流線路。這種方式雖然在一定范圍內(nèi)解決了分布式電源的接入，但是由于各個并網(wǎng)變換器，既要解決分布式電源機側(cè)控制和能量傳遞問題還要兼顧電網(wǎng)跟蹤和并網(wǎng)問題，這樣難于集中化管理，不利于協(xié)調(diào)優(yōu)化能量管理，并且效率低下，不利于微電網(wǎng)的建設(shè)，更難于實現(xiàn)即插即用功能。
[0004]因此，需要提供一種方便分布式電源接入的一體化柔性控制的電力集能器從而解決以上問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種適用于分布式電源的電力集能器，所述電力集能器的主電路拓?fù)浒ú⒕W(wǎng)級、隔離級、交流源荷級和直流源荷級；所述并網(wǎng)級通過直流鏈路與所述隔離級相連，所述交流源荷級和所述直流源荷級通過直流鏈路分別與所述隔離級相連。
[0006]優(yōu)選地，所述并網(wǎng)級由三相AC/DC變換器構(gòu)成。
[0007]優(yōu)選地，所述隔離級包括依次連接的原邊DC/AC變換器、高頻變壓器和副邊AC/DC變換器。
[0008]優(yōu)選地，所述交流源荷級由低壓級DC/AC變換器構(gòu)成。
[0009]優(yōu)選地，直流源荷級由DC/DC變換器構(gòu)成。
[0010]優(yōu)選地，所述并網(wǎng)級與隔離級之間設(shè)置有DC-Linkl，所述交流源荷級和直流源荷級都與隔咼級之間設(shè)置有DC_Link2。
[0011]優(yōu)選地，所述三相AC/DC變換器由三相進(jìn)線平波電感和三橋臂電路變換器組成。
[0012]優(yōu)選地，所述原邊DC/AC變換器和所述副邊AC/DC變換器均由H橋電路變換器組成。
[0013]優(yōu)選地，所述低壓級DC/AC變換器由四橋臂電路變換器和交流LC濾波電路連接構(gòu)成。
[0014]優(yōu)選地，所述DC/DC變換器由中壓直流線路、半橋電路斬波器和直流濾波電路構(gòu)成。
[0015]優(yōu)選地，所述DC-Linkl由直流電容器組Udel組成，所述DC_Link2由直流電容器組
Udc2組成。
[0016]優(yōu)選地，所述DC_Link2由直流電容器組(^和C2組成。
[0017]和最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本實用新型的優(yōu)異效果為:
[0018]本實用新型提供的一種適用于分布式電源的電力集能器，實現(xiàn)了分布式電源接入高效性和即插即用的功能，提出了基于電力電子技術(shù)和信息技術(shù)的全柔性控制電力集能器和基于電力集能器的微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，統(tǒng)一進(jìn)行并網(wǎng)管理、能量管控和電能質(zhì)量控制，統(tǒng)一構(gòu)建直流和交流線路，便于實現(xiàn)微電網(wǎng)分布式電源統(tǒng)一通用接入、以及一體化控制和高效管理。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]圖1為本實用新型的電力集能器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖2為本實用新型的電力集能器為三相四線制時的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3為本實用新型的電力集能器為基于電容中線的主電路拓?fù)鋱D；
[0023]圖4為本實用新型的電力集能器接入微電網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)架圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0025]為了徹底了解本實用新型實施例，將在下列的描述中提出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。顯然，本實用新型實施例的施行并不限定于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本實用新型的較佳實施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本實用新型還可以具有其他實施方式。
[0026]通過對電力集能器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制策略進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計，在實現(xiàn)交、直流電壓變換和電能質(zhì)量控制功能的同時，還可實現(xiàn)分布式電源的互聯(lián)及并入電網(wǎng)，圖1為本實用新型的電力集能器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。其主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如附圖1所示，主要由:并網(wǎng)級、隔離級、交流源荷級和直流源荷級四部分構(gòu)成。其中并網(wǎng)級主要由三相AC/DC變換器I構(gòu)成，在供電模式下主要完成交流到直流的變換，并保持直流電壓恒定和單位功率因數(shù)運行，在并網(wǎng)模型下跟蹤電網(wǎng)，并控制與電網(wǎng)的電能交換；并網(wǎng)級經(jīng)DC-Linkl與隔離級相連，隔離級主要包括:DC/AC變換器1、高頻變壓器和AC/DC變換器2，以供電模式為例，隔離級DC/AC變換器I將并網(wǎng)級輸入的直流電變換為高頻方波交流電，經(jīng)高頻變壓器隔離變壓后與AC/DC變換器2相連，AC/DC變換器2將高頻方波交流電整流為直流電并保持直流電壓恒定，隔離級同樣支持雙向電能傳遞，在向電網(wǎng)送電模式時，電流方向與供電模式相反，功能相同。交流源荷級和直流源荷級都與隔離級經(jīng)DC-Link2相連，交流源荷級主要由DC/AC變換器2構(gòu)成，負(fù)責(zé)提供高質(zhì)量的三相四線交流供電和工頻交流分布式電源的直接并網(wǎng)連接；直流源荷級包括中壓直流線路和DC/DC變換器，可以提供多個電壓等級的直流線路，中壓直流線路與DC-Link2線路相連，可以提供電壓恒定的中壓直流線路方便分布式電源的直流接入也可給中壓直流負(fù)荷供電，直流源荷級還包括了 DC/DC變換器，同樣其輸入側(cè)與DC-1ink2相連，實現(xiàn)直流斬波，直接供電給低壓直流負(fù)荷。
[0027]圖2為本實用新型的電力集能器為三相四線制時的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；圖3為本實用新型的電力集能器為基于電容中線的主電路拓?fù)鋱D。圖2和圖3分別為兩種電力集能器的詳細(xì)主電路拓?fù)?，其中并網(wǎng)級AC/DC變換器I均由三相進(jìn)線平波電感和三橋臂電路變換器組成；DC-Linkl由直流電容器組udcl組成；隔離級DC/AC變換器I和AC/DC變換器2均由H橋電路變換器組成，并經(jīng)高頻變壓器(十千赫茲