[发明专利]一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法和装置

权利要求书

1.一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法，其特征在于，包括：

S1.将双绕组的磁控可调电抗器一次侧并联接入配电网的两条馈线之间；

S2.根据电网运行状态生成磁控可调电抗器的电抗控制系数α；

S3.检测磁控可调电抗器一次侧电流I₁和二次侧电流I₂，通过PI控制产生满足I′₂＝αI₁的控制信号；其中，I′₂为二次侧电流I₂等效到一次侧两端的电流；

S4.通过PWM将上述控制信号转化为电流I′₂，经滤波后流入磁控可调电抗器的二次侧；

S5.在电流I′₂作用下磁控可调电抗器一次侧的等效阻抗得以改变，实现两条馈线间的柔性合环、稳态潮流调控、新能源消纳和暂态负荷转供。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法，其特征在于，两条馈线间的柔性合环，具体实施过程如下：

当两条馈线从开环运行转入合环运行时，使磁控可调电抗器二次侧绕组开路，实现两条馈线的柔性合环。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法，其特征在于，两条馈线间的稳态潮流调控，具体实施过程如下：

配电环网正常运行时，通过改变磁控可调电抗器一次侧绕组的等效阻抗，改变经过磁控可调电抗器传输的有功潮流，进而调控两条馈线的潮流分布。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法，其特征在于，两条馈线间的新能源消纳，具体实施过程如下：

当分布式电源出力波动时，通过改变磁控可调电抗器一次侧绕组的等效阻抗，改变两条馈线间的有功潮流，进而抑制馈线上的线路阻抗电压降落幅度。

5.根据权利要求4所述的一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法，其特征在于，两条馈线间的有功潮流与磁控可调电抗器一次侧绕组的等效阻抗之间关系为：

其中，V₁和V₂分别为两馈线互联点的电压值，δ₁和δ₂分别为两馈线互联点的相位值，Z_AX为磁控可调电抗器一次侧绕组的等效阻抗值。

6.根据权利要求1所述的一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联方法，其特征在于，两条馈线间的暂态负荷转供，具体实施过程如下：

当一侧电源出现故障或退出运行时，使电抗器一次侧绕组短路，进而使正常侧电源同时为两条馈线负荷供电。

7.一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联装置，特征在于，包括：

指令生成模块，用于根据电网运行状态生成磁控可调电抗器的电抗控制系数α；

检测控制模块，用于检测磁控可调电抗器一次侧电流I₁和二测次电流I₂，通过PI控制产生满足I′₂＝αI₁的控制信号，送入PWM驱动控制模块；其中，I′₂为二次侧电流I₂等效到一次侧两端的电流；

PWM驱动控制模块，用于根据接收到的控制信号产生驱动信号驱动逆变器工作；

逆变器，用于根据接收到的驱动信号产生电流I′₂，经滤波后流入电抗器的二次侧；

双绕组磁控可调电抗器，其一次侧并联接入配电网的两条馈线之间，在逆变器的作用下，其一次侧的等效阻抗得以改变，用于实现两条馈线间的柔性合环、稳态潮流调控、新能源消纳和暂态负荷转供。

8.根据权利要求7所述的一种基于磁控可调电抗器的配电环网柔性互联装置，其特征在于，根据电网运行状态生成磁控可调电抗器的电抗控制系数α，具体实施过程包括：

当配电环网正常运行或分布式电源出力波动时，根据期望通过磁控可调电抗器的有功潮流P，由计算得到可调电抗器的等效阻抗值Z_AX，由Z_AX＝(1+α)Z_m计算电抗控制系数α；其中，V₁和V₂分别为两馈线互联点的电压值，δ₁和δ₂分别为两馈线互联点的相位值，Z_m为磁控可调电抗器的励磁阻抗；

当两条馈线从开环运行转入合环运行时，令电抗控制系数α＝0；

当一侧电源出现故障或退出运行时，令电抗控制系数α＝-1。