[发明专利]用于利用可调节的本地电网变压器控制本地电网的稳定性的设备和方法

说明书

本发明涉及用于控制本地电网(3)的稳定性的设备(1)和方法。所述本地电网(3)具有多条引出电路(4₁、4₂、...、4_M、)，其中，每条引出电路(4₁、4₂、...、4_M、)包括至少一个消耗器(5)和/或至少一个分散式的能量产生设施(6)。利用有载分级开关(14)对本地电网变压器(10)的输出电压进行调节。与所述多条引出电路(4₁、4₂、...、4_M、)的至少一条引出电路相连接的用于电流测量的装置(16)以及与本地电网(3)的汇流排(8)相连接的用于电压测量的装置(18)与变压器外壳(20)一同构建。

技术领域

本发明涉及一种用于利用可调节的本地电网变压器控制本地电网的稳定性的设备。特别地，所述本地电网具有多条引出电路，其中，每条引出电路包括至少一个消耗器和/或至少一个分散式的能量产生设施。将本地电网的多条引出电路互相连接的汇流排与可调节的本地电网变压器相连接，所述本地电网变压器同样通过电气导线与汇流排相连接。通过所述汇流排设置用于本地电网的电压测量器件。利用有载分级开关能实施对本地电网变压器的输出电压的调整。

此外，本发明涉及一种用于利用可调节的本地电网变压器控制本地电网的稳定性的方法。

背景技术

能量流动的方向在一段时间以来已经引起专业技术人员的关注，因为根据当前的电网情况、天气情况、瞬时消耗以及馈电器大小，所述能量流动可能会翻转。在符合电压或违反(Verletzung)电压带的情况下这必然会导致一些问题，按照标准EN 50160必须符合所述电压带。所述新的发展需要考虑未来的能源结构并且在必要时进行均衡。然而，过去所设计的电网没有针对双向的能量流动进行设计。.

根据于2012年新生效的准则(VDE-AR-N 4105)，应根据情形(所馈入的有功功率)提供光伏逆变器的无功功率。因此，不仅容性而且感性的无功功率在符合电压的情况下在电网中将发挥越来越重要的作用。到目前为止没有任何调节算法考虑这一点。

目前的电力网在其工作模式中按照从发电站到消耗器的负载流进行参数选择。在电网运营商处的质量管理通常确保，相应的电网的所有消耗器连接端上遵守根据DIN EN50160对于电压质量的质量标准。

德国专利申请DE 10 2010 018 996 A1公开了一种用于测量供电网的电网阻抗的设备和方法。特别是在如下的供电网的情况下，在所述供电网中不存在或没有可用的参考导体。通过在不同的链接的相上提供激励信号，可以测量到相应的响应信号。电网阻抗从不同的链接的相的不同的激励信号和响应信号中计算得到。

从德国专利申请DE 10 2011 108 255 A1能得出一种用于对本地电网中的供电电压进行自适应调节的方法，在所述本地电网中能馈入并且由消耗器能提取电能、特别是以太阳能和/或光伏能的形式的电能。为了进行调节使用至少一个变压器，所述变压器设置在中等电压和低等电压之间。为了实施所述调节，在相应的本地电网内对至少一个所述馈电器/消耗器的不同的状态量进行确定，例如电流、电压、耗电量、能量输入、能量损失或者诸如此类的。将这些状态量按每一相引向给调节器、特别是多变量调节器。所述相应的调节器将这些作为输入值的状态量与理论/参考值进行比较并且生成至少一个调节量，将所述调节量提供给电子调节的变压器。通过所述电子调节的变压器对相应的本地电网在预定的等级内调整所述偏离所确定的状态量的受调节的电网电压，在本地电网的预定位置上能测量所述电网电压。