Page 9 - 电力与能源2022年第四期

徐立波, 等: 基于能量路由器的多站融合工程交直流配电系统 2 9
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统, 选用容量为 150kW 的双向 DC / DC 变换器, 本方案中直流电源和负荷必须逆变成交流后才能
实现电能交互, 存在多级电能转换损耗, 因而配电
具备 V2G 充放电功能, 电源端接入 300~900V
直流电网, 车端与 200~950V 直流电压相匹配。 效率较低。
1.6 5G 基站电源系统 2.2 交直流配电系统方案

多站融合工程中的 5G 基站通常为微基站, 功 交直流配电系统方案如图 2 所示。方案中设
耗较低, 可采用交流单相 220V 供电。 5G 基站也 置了两段交流 380V 母线和两段直流 ±375V 母
可接入直流系统, 当供电距离较近时可直接由直流 线。变电站站用变压器与配电变压器相融合。配

48V 进行供电, 供电距离较远时可由直流 375V 电变压器低压侧采用单母线分段接线, 分列运行,
经电源转换模块转换后进行供电。 变电站的站用电负荷、 电网侧储能站和数据中心
站电源均衡接入 两 段 交 流 380 V 母 线 上。 AC /
2 传统多站融合工程配电系统方案
DC 双向变流器用于实现交直流系统的联络。直
多站融合工程中, 由于电源和负荷的日益直 流系统采用 ±375V 对称双极单母线分段接线,
流化, 配电系统有设置直流母线的趋势。多站融 并列运行。
合工程的配电系统方 案可根据是否设置直流母 光伏电站、 分布式储能电站 ( 用 于 光 储 充 系
线, 分 为 交 流 配 电 系 统 方 案 和 交 直 流 配 电 系 统 统) 和充电站接入直流 750V , 变电站直流负荷和
方案。 5G 基站接入直流 375V 。
2.1 交流配电系统方案
交流配电系统方案中, 变电站可设置 2 台专
用站用变压器, 其他数据中心、 光伏、 储能和充电
站等站点集成配置 2 台配电变压器。变电站的站
用变压器也可与配电变压器合并配置。
多站融合工程交流配电系统 方 案 如 图 1 所
示。本方案中, 变电站站用变压器与配电变压器
合并配置。配电变压器低压侧采用单母线分段接
线, 分列运行, 各站点的电源和负荷通过交流配电
设备或变换器接入两段交流 380V 母线上。

图 2 交直流配电系统方案图
本方案的优势在于光储充系统直接接入直流

配电系统, 减少电能变换环节, 提高了配电效率。
由于直流母线采用并列运行, 当单一交流电源失
去时, 直流电源系统可由另一回交流电源继续供
电, 无停电切换时间, 提高了系统供电连续性。
本方案的缺点在于为了实现不同直流电压设
图 1 交流配电系统方案
本方案的优势在于光伏逆变器、 储能变流器 备的接入, 直流系统采用了 ±375V 的对称双极
接入 交 流 配 电 系 统, 技 术 成 熟、 投 资 经 济、 运 接线, 该类型接线方案对直流系统电压的控制和

行稳定。 保护策略要求较高。此外, 多站融合工程中还存
本方案的缺点在于系统供电连续性较差, 由 在 5G 基站、 变电站照明等需要采用 48V 直流供
于交流配电系统分列运行, 当其中一回进线电源 电的应用场景, 还需要再额外配 置 DC / DC 变换

失去时, 该段母线需要秒级才能恢复供电。此外, 器, 供电系统灵活性较差。