本發(fā)明屬于微網(wǎng)控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
分布式發(fā)電的出現(xiàn)很好解決了不可再生能源日益減少和大型電網(wǎng)集中供電的弊端,分布式電源盡管有很多優(yōu)點(diǎn),但是在故障時(shí),分布式電源必須立刻從網(wǎng)上切除,這就大大限制了分布式電源的效能發(fā)揮,微網(wǎng)的出現(xiàn)則很好地協(xié)調(diào)了分布式電源組成,可以與大電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,當(dāng)大電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),微網(wǎng)孤島運(yùn)行,獨(dú)立為負(fù)荷供電;微網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化或者出現(xiàn)故障時(shí),如何協(xié)調(diào)各微電源之間關(guān)系,以保證在任何情況下都可以對(duì)負(fù)荷優(yōu)質(zhì)供電,這一難點(diǎn)就是微網(wǎng)控制技術(shù)關(guān)鍵之處;微網(wǎng)的并網(wǎng)運(yùn)行,在一定程度上影響了主網(wǎng)質(zhì)量,產(chǎn)生了諸如電壓波動(dòng)、閃邊等,計(jì)算機(jī)、微處理器這類敏感設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量的要求比較苛刻,即使是幾個(gè)周期的電壓跌落都將影響這類設(shè)備的正常工作,給社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,因此,對(duì)電能質(zhì)量的控制和改善就顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提出一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),以解決微型電網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化或者出現(xiàn)故障時(shí),如何協(xié)調(diào)各微電源之間關(guān)系,以保證在任何情況下都可以對(duì)負(fù)荷優(yōu)質(zhì)供電的問題。
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)、變壓器、開關(guān)、負(fù)荷、轉(zhuǎn)換器a、直接并網(wǎng)發(fā)電單元、轉(zhuǎn)換器b、dg發(fā)電系統(tǒng)、逆變裝置、儲(chǔ)能裝置,所述配電網(wǎng)與變壓器連接,所述變壓器與開關(guān)連接,所述開關(guān)通過交流母線連接所述負(fù)荷、轉(zhuǎn)換器a、轉(zhuǎn)換器b、逆變裝置,所述轉(zhuǎn)換器a連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元,所述轉(zhuǎn)換器b連接所述dg發(fā)電系統(tǒng),所述逆變裝置與所述儲(chǔ)能裝置連接。
進(jìn)一步地,所述變壓器為高頻變壓器。
進(jìn)一步地,所述開關(guān)為繼電器。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)換器a和轉(zhuǎn)換器b為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
進(jìn)一步地,所述dg發(fā)電系統(tǒng)包括內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)中的一種或多種。
進(jìn)一步地,所述微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)包括燃?xì)廨啓C(jī)、回?zé)崞?、永磁電機(jī)。
進(jìn)一步地,所述的燃?xì)廨啓C(jī)包括固接在一起的壓氣機(jī)機(jī)匣、中間機(jī)匣、渦輪機(jī)匣、燃燒室及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、直流優(yōu)化器和逆變器,所述太陽能電池板和直流優(yōu)化器均為n個(gè),所述逆變器的個(gè)數(shù)為m個(gè),每個(gè)太陽能電池板的輸出都連接一個(gè)直流優(yōu)化器,直流優(yōu)化器的主要功能為追蹤太陽能電池板的最大功率點(diǎn)和穩(wěn)定輸出電流的作用,實(shí)現(xiàn)最大化太陽能電池板的輸出功率,且所有直流優(yōu)化器的輸出并聯(lián)在一起,構(gòu)建起低壓直流總線,下文簡稱直流總線,m個(gè)逆變器的輸入并聯(lián)在一起,輸入并聯(lián)在一起的m個(gè)逆變器從直流總線上抽取電流,且m個(gè)逆變器的輸出也并聯(lián)于同一個(gè)電網(wǎng)。
進(jìn)一步地,所述逆變裝置為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
進(jìn)一步地,所述儲(chǔ)能裝置為功率型儲(chǔ)能裝置。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果包括:
本發(fā)明的優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便,使用操作便捷,能夠通過公共連接點(diǎn)處開關(guān)隨時(shí)控制微型電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行方式或孤島運(yùn)行方式的切換,供電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,使用壽命長,實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,便于推廣使用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)1、變壓器2、開關(guān)3、負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、直接并網(wǎng)發(fā)電單元6、轉(zhuǎn)換器b7、dg發(fā)電系統(tǒng)8、逆變裝置9、儲(chǔ)能裝置10,所述配電網(wǎng)1與變壓器2連接,所述變壓器2與開關(guān)3連接,所述開關(guān)3通過交流母線連接所述負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、轉(zhuǎn)換器b7、逆變裝置9,所述轉(zhuǎn)換器a5連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元6,所述轉(zhuǎn)換器b7連接所述dg發(fā)電系統(tǒng)8,所述逆變裝置9與所述儲(chǔ)能裝置10連接。
所述變壓器2為高頻變壓器。
所述開關(guān)3為繼電器。
所述轉(zhuǎn)換器a5和轉(zhuǎn)換器b7為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
所述dg發(fā)電系統(tǒng)8為內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
所述逆變裝置9為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
所述儲(chǔ)能裝置10為功率型儲(chǔ)能裝置。
所述優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
實(shí)施例2
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)1、變壓器2、開關(guān)3、負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、直接并網(wǎng)發(fā)電單元6、轉(zhuǎn)換器b7、dg發(fā)電系統(tǒng)8、逆變裝置9、儲(chǔ)能裝置10,所述配電網(wǎng)1與變壓器2連接,所述變壓器2與開關(guān)3連接,所述開關(guān)3通過交流母線連接所述負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、轉(zhuǎn)換器b7、逆變裝置9,所述轉(zhuǎn)換器a5連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元6,所述轉(zhuǎn)換器b7連接所述dg發(fā)電系統(tǒng)8,所述逆變裝置9與所述儲(chǔ)能裝置10連接。
所述變壓器2為高頻變壓器。
所述開關(guān)3為繼電器。
所述轉(zhuǎn)換器a5和轉(zhuǎn)換器b7為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
所述dg發(fā)電系統(tǒng)8為微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
所述微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)包括燃?xì)廨啓C(jī)、回?zé)崞鳌⒂来烹姍C(jī)。
所述的燃?xì)廨啓C(jī)包括固接在一起的壓氣機(jī)機(jī)匣、中間機(jī)匣、渦輪機(jī)匣、燃燒室及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。
所述逆變裝置9為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
所述儲(chǔ)能裝置10為功率型儲(chǔ)能裝置。
所述優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
實(shí)施例3
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)1、變壓器2、開關(guān)3、負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、直接并網(wǎng)發(fā)電單元6、轉(zhuǎn)換器b7、dg發(fā)電系統(tǒng)8、逆變裝置9、儲(chǔ)能裝置10,所述配電網(wǎng)1與變壓器2連接,所述變壓器2與開關(guān)3連接,所述開關(guān)3通過交流母線連接所述負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、轉(zhuǎn)換器b7、逆變裝置9,所述轉(zhuǎn)換器a5連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元6,所述轉(zhuǎn)換器b7連接所述dg發(fā)電系統(tǒng)8,所述逆變裝置9與所述儲(chǔ)能裝置10連接。
所述變壓器2為高頻變壓器。
所述開關(guān)3為繼電器。
所述轉(zhuǎn)換器a5和轉(zhuǎn)換器b7為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
所述dg發(fā)電系統(tǒng)8為燃料電池發(fā)電系統(tǒng)。
所述逆變裝置9為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
所述儲(chǔ)能裝置10為功率型儲(chǔ)能裝置。
所述優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
實(shí)施例4
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)1、變壓器2、開關(guān)3、負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、直接并網(wǎng)發(fā)電單元6、轉(zhuǎn)換器b7、dg發(fā)電系統(tǒng)8、逆變裝置9、儲(chǔ)能裝置10,所述配電網(wǎng)1與變壓器2連接,所述變壓器2與開關(guān)3連接,所述開關(guān)3通過交流母線連接所述負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、轉(zhuǎn)換器b7、逆變裝置9,所述轉(zhuǎn)換器a5連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元6,所述轉(zhuǎn)換器b7連接所述dg發(fā)電系統(tǒng)8,所述逆變裝置9與所述儲(chǔ)能裝置10連接。
所述變壓器2為高頻變壓器。
所述開關(guān)3為繼電器。
所述轉(zhuǎn)換器a5和轉(zhuǎn)換器b7為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
所述dg發(fā)電系統(tǒng)8為太陽能發(fā)電系統(tǒng)。
所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、直流優(yōu)化器和逆變器,所述太陽能電池板和直流優(yōu)化器均為n個(gè),所述逆變器的個(gè)數(shù)為m個(gè),每個(gè)太陽能電池板的輸出都連接一個(gè)直流優(yōu)化器,直流優(yōu)化器的主要功能為追蹤太陽能電池板的最大功率點(diǎn)和穩(wěn)定輸出電流的作用,實(shí)現(xiàn)最大化太陽能電池板的輸出功率,且所有直流優(yōu)化器的輸出并聯(lián)在一起,構(gòu)建起低壓直流總線,下文簡稱直流總線,m個(gè)逆變器的輸入并聯(lián)在一起,輸入并聯(lián)在一起的m個(gè)逆變器從直流總線上抽取電流,且m個(gè)逆變器的輸出也并聯(lián)于同一個(gè)電網(wǎng)。
所述逆變裝置9為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
所述儲(chǔ)能裝置10為功率型儲(chǔ)能裝置。
所述優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
實(shí)施例5
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)1、變壓器2、開關(guān)3、負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、直接并網(wǎng)發(fā)電單元6、轉(zhuǎn)換器b7、dg發(fā)電系統(tǒng)8、逆變裝置9、儲(chǔ)能裝置10,所述配電網(wǎng)1與變壓器2連接,所述變壓器2與開關(guān)3連接,所述開關(guān)3通過交流母線連接所述負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、轉(zhuǎn)換器b7、逆變裝置9,所述轉(zhuǎn)換器a5連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元6,所述轉(zhuǎn)換器b7連接所述dg發(fā)電系統(tǒng)8,所述逆變裝置9與所述儲(chǔ)能裝置10連接。
所述變壓器2為高頻變壓器。
所述開關(guān)3為繼電器。
所述轉(zhuǎn)換器a5和轉(zhuǎn)換器b7為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
所述dg發(fā)電系統(tǒng)8為內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)、微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
所述微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)包括燃?xì)廨啓C(jī)、回?zé)崞?、永磁電機(jī)。
所述的燃?xì)廨啓C(jī)包括固接在一起的壓氣機(jī)機(jī)匣、中間機(jī)匣、渦輪機(jī)匣、燃燒室及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。
所述逆變裝置9為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
所述儲(chǔ)能裝置10為功率型儲(chǔ)能裝置。
所述優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
實(shí)施例6
一種優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng),包括配電網(wǎng)1、變壓器2、開關(guān)3、負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、直接并網(wǎng)發(fā)電單元6、轉(zhuǎn)換器b7、dg發(fā)電系統(tǒng)8、逆變裝置9、儲(chǔ)能裝置10,所述配電網(wǎng)1與變壓器2連接,所述變壓器2與開關(guān)3連接,所述開關(guān)3通過交流母線連接所述負(fù)荷4、轉(zhuǎn)換器a5、轉(zhuǎn)換器b7、逆變裝置9,所述轉(zhuǎn)換器a5連接所述直接并網(wǎng)發(fā)電單元6,所述轉(zhuǎn)換器b7連接所述dg發(fā)電系統(tǒng)8,所述逆變裝置9與所述儲(chǔ)能裝置10連接。
所述變壓器2為高頻變壓器。
所述開關(guān)3為繼電器。
所述轉(zhuǎn)換器a5和轉(zhuǎn)換器b7為ac/ac轉(zhuǎn)換器。
所述dg發(fā)電系統(tǒng)8為內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)、太陽能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)。
所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、直流優(yōu)化器和逆變器,所述太陽能電池板和直流優(yōu)化器均為n個(gè),所述逆變器的個(gè)數(shù)為m個(gè),每個(gè)太陽能電池板的輸出都連接一個(gè)直流優(yōu)化器,直流優(yōu)化器的主要功能為追蹤太陽能電池板的最大功率點(diǎn)和穩(wěn)定輸出電流的作用,實(shí)現(xiàn)最大化太陽能電池板的輸出功率,且所有直流優(yōu)化器的輸出并聯(lián)在一起,構(gòu)建起低壓直流總線,下文簡稱直流總線,m個(gè)逆變器的輸入并聯(lián)在一起,輸入并聯(lián)在一起的m個(gè)逆變器從直流總線上抽取電流,且m個(gè)逆變器的輸出也并聯(lián)于同一個(gè)電網(wǎng)。
所述逆變裝置9為ac/dc轉(zhuǎn)換器。
所述儲(chǔ)能裝置10為功率型儲(chǔ)能裝置。
所述優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為交流優(yōu)化的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,對(duì)以上描述做出眾多變通是可能的,所以實(shí)施例和附圖僅是用來描述特定實(shí)施方式。
盡管已經(jīng)描述和敘述了被看作本發(fā)明的示范實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明白,可以對(duì)其作出各種改變和替換,而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神。另外,可以做出許多修改以將特定情況適配到本發(fā)明的教義,而不會(huì)脫離在此描述的本發(fā)明中心概念。所以,本發(fā)明不受限于在此披露的特定實(shí)施例,但本發(fā)明可能還包括屬于本發(fā)明范圍的所有實(shí)施例及其等同物。