[发明专利]基于柔性多状态开关的交直流混合配电网及控制试验方法

权利要求书

1.一种基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于，所述配电网包含N个交流供电网络，N为大于等于2的整数；每个交流供电网络中包含至少一个枢纽节点、至少一个末端节点和至少两个分支节点，所述配电网还包括至少N个柔性多状态开关，所述柔性多状态开关交流端连接交流电网，实现交直流电压变换，直流端口引出；所述配电网包含以下六种连接方式之一，或多种连接方式的组合：

a)所述柔性多状态开关就近布置在各自的交流供电网络中，一端与就近的交流供电网络中的枢纽节点连接，柔性多状态开关的直流端口经过直流传输线互联；

b)所述柔性多状态开关布置在各自的交流供电网络中，一端与就近的交流供电网络中的末端节点连接，柔性多状态开关的直流端口经过直流传输线互联；

c)所述柔性多状态开关集中布置在一起，与各自的交流供电网络存在一定距离，一端经过交流传输线与各自的交流供电网络中的枢纽节点连接，柔性多状态开关的直流端口互联；

d)所述柔性多状态开关集中布置在一起，与各自的交流供电网络存在一定距离，一端经过交流传输线与各自的交流供电网络中的末端节点连接，柔性多状态开关的直流端口互联；

e)所述柔性多状态开关一端与交流供电网络中的枢纽节点连接，直流端口与储能单元连接；

f)所述柔性多状态开关一端与交流供电网络中的末端节点连接，直流端口与储能单元连接。

2.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述枢纽节点至少与两个分支节点连接。

3.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述末端节点仅与一个分支节点连接。

4.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：同一交流供电网络中相邻节点之间还包括变压器，节点电压等级不同。

5.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述柔性多状态开关为三相六桥臂的桥式电路。

6.如权利要求5所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述三相六桥臂的桥式电路的每个桥臂均由至少两个半桥子模块或全桥子模块构成。

7.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述柔性多状态开关为星型连接或角型连接的三相换流器，每相均由至少两个半桥子模块或全桥子模块构成。

8.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述柔性多状态开关存在多个电压不同的直流端口。

9.如权利要求1所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网，其特征在于：所述柔性多状态开关的直流端口连接直流微网、光伏或储能单元。

10.如权利要求1所述的交直流混合配电网，其特征在于：所述柔性多状态开关等效为一个可连续变化的阻抗，变化范围为-Z～+Z。

11.一种如权利要求1-10任意一项所述的基于柔性多状态开关的交直流混合配电网的配置方法，其特征在于，所述配置方法用于进行柔性多状态开关在所述交直流混合配电网中的配置，具体步骤如下：

步骤1：建立交流配电网正序、负序和零序阻抗分布；

步骤2：进行潮流稳态分析，计算各节点电压偏差，将偏差越限的节点记为Nvn；

步骤3：在Nvn和其他节点之间连接柔性多状态开关，并使其阻抗变化，改变阻抗分布；

步骤4：重复步骤1到步骤3，直至系统中偏差越限的节点的数量为0。