基于电压源换流器的多端直流配电网系统

摘要

本发明涉及一种基于电压源换流器（VSC）的多端直流配电网系统，属于直流配电技术领域。包括VSC整流AC/DC模块、VSC逆变DC/AC模块、至少一个直流配电单元、至少一个交流配电单元、至少一个直流配电网控制模块、至少一个交流负载、至少一个直流负载、至少一个储能蓄电池组、至少一个电动汽车充电站、至少一个光伏发电装置。其中VSC换流站采用背靠背结构，可以为两端或多端系统，VSC换流器可以为两电平、三电平或模块化多电平拓扑，主要用于向城市电网供电，为相邻电网提供动态无功支撑和有功支援，具有电压支撑的能力，可缓解城市负荷增长加快、已有输电走廊紧张的压力，可提高相邻电网的稳定性与可靠性，有助于城市输配电网的增容改造。

主权项

一种基于VSC的多端直流配电网系统，其特征在于：所述直流配电网系统包括VSC整流AC/DC模块、VSC逆变DC/AC模块、至少一个直流配电单元、至少一个交流配电单元、至少一个直流配电网控制模块、至少一个交流负载、至少一个直流负载、至少一个储能蓄电池组、至少一个电动汽车充电站、至少一个光伏发电装置，其中：VSC整流AC/DC模块：与交流配电单元、VSC逆变DC/AC模块、直流配电网控制模块连接，用于将交流电能转换为直流电能；VSC逆变DC/AC模块：与VSC整流AC/DC模块、交流负载连接，将直流电能转换为交流电能，同时为交流负载提供电能；直流配电单元：与VSC整流AC/DC模块、直流配电网控制模块、交流负载、直流负载、储能蓄电池组、电动汽车充电站、光伏发电装置连接，向配电网内的负荷供应电能，同时分别与储能蓄电池组、光伏发电装置进行能量交换；交流配电单元：与城市电网、VSC整流AC/DC模块连接；直流配电网控制模块：与VSC整流AC/DC模块、VSC逆变DC/AC模块和直流配电单元连接，对直流配电网内电能的生产、配送、存储和负荷的投切进行协调控制；交流负载：通过直流配电线路与直流配电单元连接，经VSC逆变DC/AC模块从直流母线吸收电能；直流负载：通过直流配电线路与直流配电单元连接，经DC/DC配电装置从直流母线吸收电能；储能蓄电池组：通过直流配电线路与直流配电单元连接，经DC/DC配电装置与直流母线进行能量交换；电动汽车充电站：通过直流配电线路与直流配电单元连接，经DC/DC配电装置从直流母线吸收电能；光伏发电装置：通过直流配电线路与直流配电单元相连接，经DC/DC配电装置向直流母线馈送能量。