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一種新型智能微電網(wǎng)的制作方法

文檔序號:7281352閱讀:317來源:國知局
專利名稱:一種新型智能微電網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及微電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種分布式能源發(fā)電、柴油發(fā)電機組發(fā)電及蓄電池相互結(jié)合的智能微電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和能源消耗的日益增加,我國電力行業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。可再生能源的開發(fā)利用因其清潔環(huán)保和取之不盡、用之不竭的優(yōu)點成為我國電力行業(yè)解決能源危機的主要戰(zhàn)略之一??稍偕茉吹拈_發(fā)利用及分布式能源發(fā)電進入了快速發(fā)展階段。由于分布式電源具有間歇性和隨機性等特點,穩(wěn)定性較差。大量的分布式電源直接接入公共電網(wǎng)中,將危及公共電網(wǎng)的穩(wěn)定及安全,對公共電網(wǎng)的安全可靠運行帶來很大的挑戰(zhàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供的新型智能微電網(wǎng)是保障分布式能源發(fā)電可靠入網(wǎng)、有效利用的重要方式。其結(jié)合了微電網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點和分布式能源發(fā)電特點進行設(shè)計,將分散的分布式能源進行整合,集中接入同一個微電網(wǎng)中,利用蓄電池組和控制保護裝置實時調(diào)節(jié)以平滑系統(tǒng)的波動,保持微電網(wǎng)內(nèi)部發(fā)電和負載的平衡,保證系統(tǒng)電壓和頻率穩(wěn)定,提高了供電可靠性,滿足用戶的電能質(zhì)量要求。為達到上述目的,本實用新型所述的新型智能微電網(wǎng)是這樣實現(xiàn)的:一種新型智能微電網(wǎng),主要由主網(wǎng)模塊、子網(wǎng)模塊和分布式能源發(fā)電模塊組成。所述主網(wǎng)模塊中柴油發(fā)電機組的輸出端連接至雙向變流器的輸入端,蓄電池組連接至雙向變流器的蓄電池端,雙向變流器的輸出端連接至主電力變壓器上,主電力變壓器將電壓升壓至IOkV后輸送電 能至負載。所述子網(wǎng)模塊主要是將主網(wǎng)模塊中的IOkV高壓線路經(jīng)電力變壓器降壓至0.4kV后連接至雙向變流器的輸入端,蓄電池組接入雙向變流器的蓄電池端,雙向變流器的輸出端連接負載和分布式能源發(fā)電模塊。所述子網(wǎng)模塊可在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式下運行。所述柴油發(fā)電機組的輸出端可通過雙電源切換裝置直接連接至主電力變壓器上。柴油發(fā)電機組可實現(xiàn)自啟動及通訊控制啟動、停止等功能。在可再生能源較差,光伏發(fā)電和風力發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電較少的情況下開啟柴油機,使柴油發(fā)電機組工作在最佳效率點上,供負載使用;同時多余的電能可儲存于蓄電池組中。所述雙向變流器可實現(xiàn)多向交流與直流變換,并可進行實時調(diào)節(jié)。所述雙電源切換裝置,可以快速在柴油發(fā)電系統(tǒng)和微電網(wǎng)系統(tǒng)之間切換,方便工作人員檢修和維護。所述蓄電池組用于儲存系統(tǒng)運行時多余的電能或者補充不足的電能,起到平滑系統(tǒng)的作用。[0013]本實用新型的新型智能微電網(wǎng),既保證滿足了負載的能量需求,也保證了系統(tǒng)電壓和頻率穩(wěn)定,同時柴油發(fā)電機組作為備用電源,大大提高了整個系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。

附圖1為新型智能微電網(wǎng)的拓撲圖,其中I為柴油發(fā)電機組,2為雙向變流器,3為蓄電池組,4為雙電源轉(zhuǎn)換裝置,5為電力變壓器,6為光伏發(fā)電系統(tǒng),7為風力發(fā)電系統(tǒng),8為IOkV高壓線路,9為主網(wǎng)模塊,10為子網(wǎng)模塊。
具體實施方式
如附圖1所示,本實施例中的新型智能微電網(wǎng)主要包括:柴油發(fā)電機組、雙向變流器、蓄電池組、電力變壓器、雙電源轉(zhuǎn)換裝置、光伏發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)及負載。柴油發(fā)電機組I輸出端連接至雙向變流器2的輸入端和雙電源切換裝置4上,經(jīng)過調(diào)節(jié)使柴油發(fā)電機組I工作在最佳效率點上,給負載供電,多余的電能存儲于蓄電池組3中;微電網(wǎng)系統(tǒng)故障時柴油發(fā)電機組I作為備用電源供負載使用。雙向變流器2利用可多向交流與直流變換的特點,通過蓄電池組3、控制保護裝置在能量管理系統(tǒng)的實時調(diào)節(jié)下平滑系統(tǒng)的波動,保證系統(tǒng)電壓和頻率的穩(wěn)定。雙電源切換裝置4連接雙向變流器2輸出端和柴油發(fā)電機組I輸出端,可以快速在柴油發(fā)電系統(tǒng)和智能微電網(wǎng)系統(tǒng)之間切換,方便檢修和維護。子網(wǎng)模塊10設(shè)于負載集中點,實現(xiàn)分布式能源發(fā)電即發(fā)即用,減少了線路損耗,同時其可以在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式下運行,保證自身負載的正常用電。光伏發(fā)電、風力發(fā)電多點分布接入智能微電網(wǎng)中,通過其系統(tǒng)內(nèi)部的直交流變流器可實現(xiàn)最大功率跟蹤,充分利用太陽能、風能,實現(xiàn)能量的高效轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求1.一種新型智能微電網(wǎng),主要由主網(wǎng)模塊、子網(wǎng)模塊及分布式能源發(fā)電模塊組成,所述主網(wǎng)模塊中柴油發(fā)電機組的輸出端連接至雙向變流器的輸入端,蓄電池組連接至雙向變流器的蓄電池端,雙向變流器的輸出端連接至主電力變壓器上,主電力變壓器將電壓升壓至IOkV后輸送電能至負載;所述子網(wǎng)模塊將IOkV高壓線路經(jīng)電力變壓器降至0.4kV后連接至雙向變流器的輸入端,蓄電池組連接至雙向變流器的蓄電池端,雙向變流器的輸出端連接負載和分布式能源發(fā)電模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型智能微電網(wǎng),其特征在于:所述子網(wǎng)模塊可在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式下運行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型智能微電網(wǎng),其特征在于:所述柴油發(fā)電機組的輸出端可通過雙電源切換裝置直接連接至主電力變壓器上,柴油發(fā)電機組可自啟動及通訊控制啟動、停止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型智能微電網(wǎng),其特征在于:所述雙向變流器可進行多向交流-直流變換,并可進行實時調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型智能微電網(wǎng),其特征在于:所述雙電源切換裝置可快速在柴油發(fā)電機組和微電網(wǎng)之間切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型智能微電網(wǎng),其特征在于:所述分布式能源發(fā)電模塊包括光伏發(fā)電和風力發(fā)電。
專利摘要一種新型智能微電網(wǎng),主要由主網(wǎng)模塊、子網(wǎng)模塊及分布式能源發(fā)電模塊組成。主網(wǎng)模塊中柴油發(fā)電機組的輸出端連接至雙向變流器的輸入端,蓄電池組連接至雙向變流器的蓄電池端,雙向變流器的輸出端連接至主電力變壓器上,主電力變壓器將電壓升壓至10kV后輸送電能至負載;子網(wǎng)模塊將10kV高壓線路經(jīng)電力變壓器降至0.4kV后連接至雙向變流器的輸入端,蓄電池組連接至雙向變流器的蓄電池端,雙向變流器的輸出端連接負載和分布式能源發(fā)電模塊。分布式能源發(fā)電系統(tǒng)主要包括光伏發(fā)電系統(tǒng)和風力發(fā)電系統(tǒng)。本實用新型的新型智能微電網(wǎng),既保證滿足負載的能量需求,也保證了系統(tǒng)電壓和頻率穩(wěn)定,大大提高了整個系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。
文檔編號H02J9/06GK203056604SQ201220724998
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者陳德志, 李晟, 肖慧明, 張占江 申請人:珠海興業(yè)綠色建筑科技有限公司, 珠海興業(yè)新能源科技有限公司, 湖南興業(yè)太陽能科技有限公司
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