《電子技術(shù)應(yīng)用》
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發(fā)明專利|一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng)

2018-07-05

  摘要:本發(fā)明涉及到電網(wǎng)系統(tǒng)方面的領(lǐng)域,,特別是對電網(wǎng)智能供電微網(wǎng)系統(tǒng)方面的改進(jìn),尤其涉及到一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),。

  本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),,包括中心控制單元和供電系統(tǒng),所述的控制單元的信息接口分別與能量管理系統(tǒng),、供電系統(tǒng)和并網(wǎng)控制器連接組成電網(wǎng)智能分配供電的微網(wǎng)控制系統(tǒng),,通過微網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行智能靈活分配,微電網(wǎng)中包括微電源都采用電力電子變換器,、汽輪機(jī)和負(fù)載相連接,,使其控制靈活,對電源,、負(fù)荷開關(guān)的控制和調(diào)整各自功率輸出以調(diào)節(jié)饋線潮流,,既能夠有效的降低能源浪費(fèi),又能應(yīng)付緊急供電情況,,保持正常供電,。

  申請人 六安聯(lián)眾工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)有限公司

  發(fā)明人 趙少芹

  背景技術(shù)

  高效大規(guī)模儲能電池是新能源產(chǎn)業(yè)革命的核心,光伏,、風(fēng)電等新能源固有的隨機(jī)性,、波動(dòng)性、間歇性,、調(diào)峰難,、并網(wǎng)難特性,決定了其規(guī)?;l(fā)展必須要有先進(jìn)的儲能技術(shù)作支撐,但是在孤島供電分配網(wǎng)方便變得尤為重要,,孤島環(huán)境相對較為復(fù)雜,,同時(shí)由于天然氣候的構(gòu)成,其發(fā)電系統(tǒng)有沼氣和光伏多種共同發(fā)電,,但是一般沼氣發(fā)電系統(tǒng)不并網(wǎng),,僅僅給本地負(fù)荷供電,因此根據(jù)以往的電網(wǎng)構(gòu)造要求,,在孤島供電時(shí)難以實(shí)現(xiàn)不同情況下的只能供電,,在很大程度上造成能源的浪費(fèi),同時(shí)難以應(yīng)急突然斷電現(xiàn)象,,影響電網(wǎng)的正常供電,。

  因此,提供一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),以期能夠通過在孤島電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),,在孤島電網(wǎng)中添加智能微電網(wǎng)系統(tǒng),,微電網(wǎng)中包括微電源都采用電力電子變換器、汽輪機(jī)和負(fù)載相連接,,使其控制靈活,,微電網(wǎng)內(nèi)部有整合微電源、兩條饋線到同一母線上,,根據(jù)用電負(fù)荷的不同需求情況,,可完全孤島運(yùn)行的微網(wǎng)結(jié)構(gòu),每個(gè)微電源出口處都配有斷路器和具備功率和電壓調(diào)節(jié)的控制器,,在能量管理系統(tǒng)和中心控制單元的控制下,,對電源、負(fù)荷開關(guān)的控制和調(diào)整各自功率輸出以調(diào)節(jié)饋線潮流,,既能夠有效的降低能源浪費(fèi),,又能應(yīng)付緊急供電情況,保持正常供電,,就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題,。

  為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,,顯而易見地,,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖,。

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  圖1為本發(fā)明一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng)具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)模塊圖;

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  圖2為本發(fā)明一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng)具體實(shí)施方式的電網(wǎng)系統(tǒng)。

  發(fā)明內(nèi)容

  本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),,以期能夠通過在孤島電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),,在孤島電網(wǎng)中添加智能微電網(wǎng)系統(tǒng),微電網(wǎng)中包括微電源都采用電力電子變換器,、汽輪機(jī)和負(fù)載相連接,,使其控制靈活,微電網(wǎng)內(nèi)部有整合微電源,、兩條饋線到同一母線上,,根據(jù)用電負(fù)荷的不同需求情況,可完全孤島運(yùn)行的微網(wǎng)結(jié)構(gòu),,每個(gè)微電源出口處都配有斷路器和具備功率和電壓調(diào)節(jié)的控制器,,在能量管理系統(tǒng)和中心控制單元的控制下,對電源,、負(fù)荷開關(guān)的控制和調(diào)整各自功率輸出以調(diào)節(jié)饋線潮流,,既能夠有效的降低能源浪費(fèi),,又能應(yīng)付緊急供電情況,保持正常供電,。

  為解決背景技術(shù)中所述技術(shù)問題,,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

  一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),包括中心控制單元和供電系統(tǒng),,所述的控制單元的信息接口分別與能量管理系統(tǒng),、供電系統(tǒng)和并網(wǎng)控制器連接組成電網(wǎng)智能分配供電的微網(wǎng)控制系統(tǒng)。

  優(yōu)選地,,所述的供電系統(tǒng)包括沼氣發(fā)電,、光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng),沼氣發(fā)電,、光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng)的連接口分別通過AC/AC,、DC/DC和PCS與電網(wǎng)輸送線連接,AC/AC,、DC/DC和PCS的信息口均與中心控制單元的信息口連接,,電網(wǎng)輸送線分別與重要負(fù)荷和可切負(fù)荷連接,可切負(fù)荷與電網(wǎng)輸送線之間設(shè)有負(fù)荷控制器,,負(fù)荷控制器的信息口與中心控制單元的信息口連接,,通過使用信息口與中心控制單元連接,能夠有效的將每個(gè)具體模塊上的實(shí)時(shí)情況及時(shí)的反饋到中心控制單元上,,以提高反饋和智能控制的效率,。

  優(yōu)選地,所述的電網(wǎng)輸送線通過變壓器與10KV電壓連接,。

  優(yōu)選地,,所述的儲能系統(tǒng)由光伏方陣的PV板、光伏儲能逆變器,、釩電池,、電池管理系統(tǒng)SBMS和能量管理系統(tǒng)EMS組成,能量管理系統(tǒng)EMS的通訊接口通過通訊線分別與控制柜,、充電機(jī),、光伏儲能逆變器和電池管理系統(tǒng)SBMS的通訊接口連接,光伏方陣PV板通過匯流箱與光伏儲能逆變器連接,,光伏儲能逆變器分別通過開關(guān)QF4和QF1與電網(wǎng)和直流電源線連接,電網(wǎng)通過QF6與交流配電柜連接,,充電機(jī)分別通過QF5和QF3與電網(wǎng)和直流電源線連接,,釩電池通過QF2與直流電源線,電池管理系統(tǒng)SBMS與釩電池之間通過雙向線連接,,通過儲能系統(tǒng)能夠?qū)⑵綍r(shí)用不掉的能源及時(shí)的轉(zhuǎn)移到儲能系統(tǒng)內(nèi),,光能轉(zhuǎn)換成電能存儲起來,,并釋放電能,光伏方陣光能轉(zhuǎn)換為電能,,匯流箱將PV板產(chǎn)生的小電流合并為大電流,,光伏儲能逆變器把光伏板轉(zhuǎn)換的電能充到釩電池里存儲起來。

  優(yōu)選地,,所述的直流電源線的直流電壓為48V,。

  優(yōu)選地,所述的光伏方陣的功率為10KW,,且光伏方陣的PV板的數(shù)量=10/0.25=40塊,。

  優(yōu)選地,所述的光伏方陣的PV板的安裝角度為34.58度,,對光伏方陣的PV板的安裝角度進(jìn)行控制,,能夠增加PV板的光照有效面積,進(jìn)而有效的提高PV板的利用率,。

  優(yōu)選地,,所述的光伏方陣的PV板的安裝角度為34.58度,對光伏方陣的PV板的安裝角度進(jìn)行控制,,能夠增加PV板的光照有效面積,,進(jìn)而有效的提高PV板的利用率。

  本發(fā)明的有益效果是:

  微電網(wǎng)中包括微電源都采用電力電子變換器,、汽輪機(jī)和負(fù)載相連接,,使其控制靈活,對電源,、負(fù)荷開關(guān)的控制和調(diào)整各自功率輸出以調(diào)節(jié)饋線潮流,,既能夠有效的降低能源浪費(fèi),又能應(yīng)付緊急供電情況,,保持正常供電,。

  發(fā)明要點(diǎn)簡述

  1 .一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),包括中心控制單元和供電系統(tǒng),,其特征在于:所述的中心控制單元的信息接口分別與能量管理系統(tǒng),、供電系統(tǒng)和并網(wǎng)控制器連接組成電網(wǎng)智能分配供電的微網(wǎng)控制系統(tǒng)。

  2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),,其特征在于,,所述的供電系統(tǒng)包括沼氣發(fā)電、光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng),,沼氣發(fā)電,、光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng)的連接口分別通過AC/AC、DC/DC和PCS與電網(wǎng)輸送線連接,,AC/AC,、DC/DC和PCS的信息口均與中心控制單元的信息口連接,,電網(wǎng)輸送線分別與重要負(fù)荷和可切負(fù)荷連接,可切負(fù)荷與電網(wǎng)輸送線之間設(shè)有負(fù)荷控制器,,負(fù)荷控制器的信息口與中心控制單元的信息口連接,。

  3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),其特征在于,,所述的電網(wǎng)輸送線通過變壓器與10KV電壓連接,。

  4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),其特征在于,,所述的儲能系統(tǒng)由光伏方陣的PV板,、光伏儲能逆變器、釩電池,、電池管理系統(tǒng)BMS和能量管理系統(tǒng)EMS組成,,能量管理系統(tǒng)EMS的通訊接口通過通訊線分別與控制柜、充電機(jī),、光伏儲能逆變器和電池管理系統(tǒng)SBMS的通訊接口連接,,光伏方陣PV板通過匯流箱與光伏儲能逆變器連接,光伏儲能逆變器分別通過開關(guān)QF4和QF1與電網(wǎng)和直流電源線連接,,電網(wǎng)通過QF6與交流配電柜連接,,充電機(jī)分別通過QF5和QF3與電網(wǎng)和直流電源線連接,釩電池通過QF2與直流電源線,,電池管理系統(tǒng)SBMS與釩電池之間通過雙向線連接,。

  5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),其特征在于,,所述的直流電源線的直流電壓為48V,。

  6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),其特征在于,,所述的光伏方陣的功率為10KW,,且光伏方陣的PV板的數(shù)量=10/0.25=40塊。

  7 .根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),,其特征在于,,所述的光伏方陣的PV板的安裝角度為34.58度。

  8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電網(wǎng)供電智能微網(wǎng)控制系統(tǒng),,其特征在于,,所述的AC/AC、DC/DC,、PCS和負(fù)荷控制器的信息口與中心控制單元的信息口之間通過Rs485通訊協(xié)議連接,。


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