发明名称 电力系统之稳定系统与使用一可充电电池系统以稳定此电力系统之方法
摘要 一种电力系统稳定化系统系提供于显着振荡输出之电力产生设备及用来维持一预定电压之电力系统(3)之间。在电力系统稳定化系统中,一电压侦测装置(51)及一电流侦测装置(52)侦测电力系统(3)之电压及电流,且因此侦测到之电压及电流系用来计算所需之有效功率位准及所需之无功功率位准,其系指向自可充电电池(10)(经由A-D转换器(40))提供充电及放电至电力系统。
申请公布号 TW501337 申请公布日期 2002.09.01
申请号 TW090101794 申请日期 2001.01.30
申请人 住友电气工业股份有限公司;关西电力股份有限公司 发明人 长谷川善弘;大久保昌利;佐佐木铁雄
分类号 H02M7/537;H02J7/10 主分类号 H02M7/537
代理机构 代理人 何金涂 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼;何秋远 台北巿敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种电力系统之稳定系统,包括产生电力之第一 设备,消耗电力之第二设备,及一电力系统,自第一 设备供应电力至第二设备,该电力系统之稳定系统 被提供来稳定该电力系统,该电力系统之稳定系统 之特征为包含: 一可充电电力供应系统(100),包括一可充电电池(10) 并转换可充电电池之直流电电力成为交流电电力 并供应该交流电电力至该电力系统; 侦测设备(22-28,32,51,52),用于侦测在有效功率之先 前设定値,无功功率之先前设定値,一参考频率及 该电力系统之参考电压之中至少一个与现有値之 间之差异;及 控制设备(23,26,29,30,31),回应在侦测设备中得到之 结果,用于控制自可充电电力供应系统输出之有效 功率及无功功率中之至少一个。2.如申请专利范 围第1项之电力系统之稳定系统,其中该侦测设备 包括: 电压侦测设备(51),用于侦测电力系统之一电压; 电流侦测设备(52),用于侦测电力系统之一电流; 电压偏移侦测设备(22),用于侦测由电力系统保持 之电压之偏移;及 无功功率偏移侦测设备(24),参考由电压偏移侦测 设备侦测之偏移电压及由电流侦测设备侦测之电 流,用于侦测无功功率之现有値对先前设定値之偏 移。3.如申请专利范围第2项之电力系统之稳定系 统,其中该控制设备包括: 一计算设备(23),用于自由该电压偏移侦测设备侦 测之偏移电压及由无功功率偏移侦测设备侦测之 无功功率之偏移中之至少一个计算所需之无功功 率;及 无功功率控制设备(30,31,40),参考由计算所需无功 功率之设备计算之所需之无功功率,用于控制自该 可充电电力供应系统输出之无功功率。4.如申请 专利范围第3项之电力系统之稳定系统,其中: 该侦测设备包括瞬时电压下降侦测设备(32),用于 侦测自电压侦测设备侦测之电压之瞬时电压下降; 及 用于计算所需无功功率之设备计算自由瞬时电压 下降侦测设备侦测之瞬时电压下降之所需之无功 功率。5.如申请专利范围第2项之电力系统之稳定 系统,包含: 电压侦测设备(51),用于侦测该电力系统之电压; 电流侦测设备(52),用于侦测该电力系统之电流;及 有效功率偏移侦测设备(27),参考由电压侦测设备 侦测之电压及电流侦测设备之电流,用于侦测有效 功率之现有値对先前设定値之偏移。6.如申请专 利范围第5项之电力系统之稳定系统,其中该侦测 设备包括一频率偏移侦测设备(25),用于侦测实际 由电力系统保持之频率对欲由电力系统保持之预 定频率中之偏移;及 该控制设备,包括一计算设备(26),用于自由频率偏 移侦测设备侦测之频率偏移及由有效功率偏移侦 测设备侦测之有效功率偏之中之至少一个计算所 需之有效功率,及有效功率控制设备(26,30,31,40),参 考由计算所需有效功率之设备计算之所需之有效 功率,用于控制自该可充电电力供应系统输出之有 效功率。7.如申请专利范围第6项之电力系统之稳 定系统,其中: 该侦测设备更包括相位角侦测设备(28),用于侦测 在一连接点所得之相位角;及 该用于计算所需有效功率之设备自由频率偏移侦 测设备侦测之频率偏移,由有效功率偏移侦测设备 侦测之有效功率偏移,及由相位角侦测设备在连接 点侦测之相位角之中之至少一个计算所需之有效 功率。8.如申请专利范围第1项之电力系统之稳定 系统,其中该可充电电力供应系统包括A-D转换设备 (40),用于自由电力系统接收交流电电力,转换接收 之交流电电力成为直流电电力,并以直流电电力充 电该电池,及用于转换该电池之直流电电力成为交 流电电力以供应交流电电力至该电力系统;及 该控制设备控制该A-D转换设备以充电及放该电电 池来回应由该侦测设备接收侦测结果输出之事实 。9.如申请专利范围第8项之电力系统之稳定系统, 其中该控制设备根据充电及放电循环周期来指向 该可充电电池之效率特性以控制自可充电电力供 应系统输出之有效功率及无功功率中之至少一个 。10.如申请专利范围第8项之电力系统之稳定系统 ,其中该控制设备指向该可充电电力供应系统之超 负载输出一输出期间特性以控制自该可充电电力 供应系统输出之有效功率及无功功率。11.如申请 专利范围第1项之电力系统之稳定系统,其中该可 充电电力供应系统包括一电池,允许一超负载输入 及具有大于额定値之电力位准之输出。12.如申请 专利范围第1项之电力系统之稳定系统,该第二设 备系由电轨道设备,其中该可充电电力供应系统吸 收归于该电轨道设备之器具之刹车再生之再生能 量。13.一种经由提供于电力产生设备及电力消耗 设备之间之可充电电力供应系统以稳定此电力系 统之方法,其特征为包含下列步骤: 侦测电力产生设备之电力产生频率,电压,有效功 率,无功功率,及在一连接点上得到之相位角之偏 移之中之至少一个;及 指向任何侦测到之偏移,以控制自可充电电力系统 输出之有效功率及无功功率之中之至少一个,以供 应一预定电力给该电力消耗设备。图式简单说明: 第1图系显示根据本发明之电力系统稳定化系统之 特定应用。 第2图系一方块图,显示在本发明中电力系统稳定 化系统之主要部分。 第3图系一方块图,更具体地显示于第2图之反相控 制单元。 第4图系显示超负载输出之维时特性。 第5图系显示安装可充电电池以减少瞬时电压下降 之位置。 第6图系一表,显示能有效减少瞬时电压下降且安 装于示于第5图中之电力系统之可充电电池之容量 计算。 第7图系显示根据充电及放电循环周期之电池效率 。
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