[发明专利]一种带有储能型功率调节器的牵引变电站

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统，具体涉及一种带有储能型功率调节器的牵引变电站。

背景技术

V/v接线牵引变压器具有容量利用率高、抗短路能力强、运行方便可靠等优点，因此，它是我国目前电气化铁道采用的一种比较常用的牵引变接线方式。然而，由于牵引变压器的两相供电臂所带的电力机车负荷具有一定不对称性，从而致使牵引变压器的低压两相电流和高压三相电流将出现一定的不平衡性，这也将对电网电压的不平衡度等电能质量问题造成一定的负面影响。此外，为提高供电可靠性，牵引变电站一般都采用了双电源供电方式。其中，主备电源在切换过程中，为避免冲击电流，一般均设定了一定的延时时间，这将对电力机车负荷的供电可靠性造成不利的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种带有储能型功率调节器的牵引变电站，不仅可以平衡牵引变供电电流，而且还能实现主备电源在切换过程中保持对电力机车负荷的不间断供电。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种带有储能型功率调节器的牵引变电站，包括V/v牵引变压器和直流供电线路，所述V/v牵引变压器的高压端口和电网相连，所述V/v牵引变压器的低压端口包括α相供电臂、β相供电臂和接地端，α相供电臂、接地端两者和直流供电线路的一端相连，β相供电臂、接地端两者和直流供电线路的另一端相连，所述α相供电臂、β相供电臂之间连接有储能型功率调节器。

优选地，所述储能型功率调节器包括α相双绕组自耦变压器、β相双绕组自耦变压器以及储能型链式功率调节单元，所述储能型链式功率调节单元连接于α相双绕组自耦变压器、β相双绕组自耦变压器之间，所述储能型链式功率调节单元由两条以上的储能型链式功率调节支路首尾相连呈链状结构，所述储能型链式功率调节支路由依次串联的α相单相全桥AC-DC变换器、α相双向DC-DC变换器、储能装置、β相双向DC-DC变换器、β相单相全桥DC-AC变换器构成，且α相单相全桥AC-DC变换器、位于链尾的α相单相全桥AC-DC变换器的出线端子和α相双绕组自耦变压器的低压绕组对应的出线端子相连，β相单相全桥DC-AC变换器、位于链尾的β相单相全桥DC-AC变换器的出线端子和β相双绕组自耦变压器的低压绕组对应的出线端子相连，α相双绕组自耦变压器、β相双绕组自耦变压器的高压绕组均为一个出线端子分别作为储能型功率调节器的输出端、另一个出线端子接地。

或者优选地，所述储能型功率调节器包括α相双绕组自耦变压器、β相双绕组自耦变压器以及储能型链式功率调节单元，所述储能型链式功率调节单元连接于α相双绕组自耦变压器、β相双绕组自耦变压器之间，所述储能型链式功率调节单元由一条储能型链式功率调节支路构成，所述储能型链式功率调节支路由依次串联的α相单相全桥AC-DC变换器、α相双向DC-DC变换器、储能装置、β相双向DC-DC变换器、β相单相全桥DC-AC变换器构成，且所述α相单相全桥AC-DC变换器的出线端子和α相双绕组自耦变压器的低压绕组对应的出线端子相连，所述β相单相全桥DC-AC变换器的出线端子和β相双绕组自耦变压器的低压绕组对应的出线端子相连，α相双绕组自耦变压器、β相双绕组自耦变压器的高压绕组均为一个出线端子分别作为储能型功率调节器的输出端、另一个出线端子接地。

优选地，所述α相单相全桥AC-DC变换器的出线端子和α相双绕组自耦变压器的低压绕组对应的出线端子之间串联有α相单相滤波电感。

优选地，所述β相单相全桥DC-AC变换器的出线端子和β相双绕组自耦变压器的低压绕组对应的出线端子之间串联有β相单相滤波电感。

优选地，所述储能装置为超级电容器、锂电池或者蓄电池。