一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)的制作方法【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，包含：一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器，一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸入端分別與站用交流電母線I、站用交流電母線II連接。不間斷電源，不間斷電源的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端連接，不間斷電源的輸出端與外部交流負(fù)荷連接。直流屏電源，直流屏電源的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端連接，該直流屏電源的輸出端分別與該不間斷電源的輸入端、外部直流負(fù)荷連接。采用清潔能源作為微網(wǎng)系統(tǒng)主要能源，能夠有力的補(bǔ)充和有效的支持變電站系統(tǒng)，增強(qiáng)變電站系統(tǒng)的綜合服務(wù)能力，推動(dòng)主動(dòng)式變電站系統(tǒng)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)能源優(yōu)化配置，提高用電效率，促進(jìn)節(jié)能減排，保證用戶用電的可靠性、低碳環(huán)保及經(jīng)濟(jì)性?！緦＠f(shuō)明】一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明涉及變電系統(tǒng)，具體涉及一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)。【
背景技術(shù)：
】[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的加快，電力需求也越來(lái)越大，大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的問(wèn)題逐漸顯露出來(lái)，比如調(diào)度困難、安全性和可靠系數(shù)不高、部分地區(qū)至今仍無(wú)電網(wǎng)覆蓋等。同時(shí)，能源危機(jī)的加重也使我國(guó)這樣一個(gè)以煤電為主要電力結(jié)構(gòu)的發(fā)展中國(guó)家在環(huán)境治理上耗費(fèi)了大量人力、物力和財(cái)力。分布式發(fā)電以其靈活、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)正在逐漸贏得廣大市場(chǎng)，而大量分布式電源的并網(wǎng)也給電力系統(tǒng)的保護(hù)、實(shí)時(shí)調(diào)度和電網(wǎng)可靠性等各方面帶來(lái)了一些不可避免問(wèn)題?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，采用清潔能源作為微網(wǎng)系統(tǒng)主要能源，能夠有力的補(bǔ)充和有效的支持變電站系統(tǒng)，增強(qiáng)變電站系統(tǒng)的綜合服務(wù)能力，推動(dòng)主動(dòng)式變電站系統(tǒng)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)能源優(yōu)化配置，提高用電效率，促進(jìn)節(jié)能減排，保證用戶用電的可靠性、低碳環(huán)保及經(jīng)濟(jì)性。[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，該變電站包含:一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器，上述的一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸入端分別與站用交流電母線1、站用交流電母線II連接。不間斷電源，上述的不間斷電源的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端連接，該不間斷電源的輸出端與外部交流負(fù)荷連接。直流屏電源，上述的直流屏電源的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端連接，該直流屏電源的輸出端分別與該不間斷電源的輸入端、外部直流負(fù)荷連接。[0005]通信電源系統(tǒng)，上述的通信電源系統(tǒng)與該直流屏電源的輸出端連接；微網(wǎng)系統(tǒng)，與站用交流電母線II連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端與上述的微網(wǎng)系統(tǒng)連接。[0006]上述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，上述的微網(wǎng)系統(tǒng)包含:太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)；儲(chǔ)能系統(tǒng)，上述的儲(chǔ)能系統(tǒng)的輸入端分別與上述的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端、與站用交流電母線II連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端連接；微網(wǎng)負(fù)荷，上述的微網(wǎng)負(fù)荷分別與該太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出端、儲(chǔ)能系統(tǒng)的輸出端及與站用交流電母線II連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器的輸出端連接。[0007]上述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，上述的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)包含:光伏組件，及與其連接的并網(wǎng)逆變器；上述的并網(wǎng)逆變器的輸出端與上述的儲(chǔ)能系統(tǒng)的輸入端、微網(wǎng)負(fù)荷的輸入端連接。[0008]上述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，上述的微網(wǎng)負(fù)荷包含:照明動(dòng)力負(fù)荷、電池充電樁負(fù)荷。[0009]上述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，上述的站用交流電母線1、站用交流電母線II之間設(shè)有母聯(lián)開(kāi)關(guān)。[0010]上述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，上述的儲(chǔ)能系統(tǒng)為磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明由于在變電站系統(tǒng)設(shè)有微網(wǎng)系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮分布式發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的積極作用，將光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電池充電樁負(fù)荷連入變電站；最大限度的利用可再生能源，有效提高微網(wǎng)內(nèi)可再生能源的發(fā)電量，同時(shí)采用分布式電源與儲(chǔ)能系統(tǒng)的互補(bǔ)及微網(wǎng)與主網(wǎng)的互補(bǔ)，提高對(duì)關(guān)鍵負(fù)荷的供電可靠性。同時(shí)，能夠減少微網(wǎng)接入對(duì)大電網(wǎng)的不利影響?！緦＠綀D】【附圖說(shuō)明】[0012]圖1為本發(fā)明一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】[0013]以下結(jié)合附圖，通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)較佳的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。[0014]如圖1所不,一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)包含:一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器10,該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(AutomaticTransferSwitchingEquipment,簡(jiǎn)稱ATS)10的輸入端分別與站用交流電母線I60、站用交流電母線II70連接。不間斷電源(UninterruptablePowerSupply，簡(jiǎn)稱UPS)20，不間斷電源20的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器10的輸出端連接，該不間斷電源20的輸出端與外部交流負(fù)荷100連接。直流屏電源30，直流屏電源30的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器10的輸出端連接，該直流屏電源30的輸出端分別與該不間斷電源20的輸入端、外部直流負(fù)荷200連接。通信電源系統(tǒng)50，通信電源系統(tǒng)50與該直流屏電源30的輸出端連接。微網(wǎng)系統(tǒng)40，與站用交流電母線II連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器10的輸出端與微網(wǎng)系統(tǒng)40相互連接。[0015]站用交流電母線I60、站用交流電母線II70之間設(shè)有母聯(lián)開(kāi)關(guān)80。當(dāng)站用交流電母線I60或站用交流電母線II70中的某條母線出現(xiàn)故障時(shí)，該母聯(lián)開(kāi)關(guān)80及時(shí)斷開(kāi)，確保另一條母線正常為重要負(fù)荷供電，縮小母線出現(xiàn)故障產(chǎn)生的影響。[0016]該變電站系統(tǒng)通過(guò)站用交流電母線I60、站用交流電母線II提高輸入電源。本實(shí)施例中，變電站內(nèi)的站用交流電母線I60、站用交流電母線II70各引一路進(jìn)線后經(jīng)一對(duì)ATS10切換后接入、直流屏電源30;不間斷電源20與外部交流負(fù)荷100連接，為外部重要的交流負(fù)荷供電；直流屏電源30與外部直流負(fù)荷200連接，為外部重要的直流負(fù)荷供電。當(dāng)站用交流電母線I60或站用交流電母線II70的一路出現(xiàn)故障時(shí)，ATS10能夠自動(dòng)切換至另一路站用交流電母線，確保外部的重要負(fù)荷能夠不間斷供電。直流屏電源30在正常工作時(shí)通過(guò)站用交流電母線I60或站用交流電母線II70獲得交流電源并轉(zhuǎn)換成直流電供外部直流負(fù)荷200使用；在緊急情況下，當(dāng)站用交流電母線I60、站用交流電母線II70均不能為直流屏電源30提供電源時(shí)，該直流屏電源30內(nèi)部包含的直流蓄電池，通過(guò)該直流蓄電池為外部直流負(fù)荷200供電；同時(shí)在這種緊急情況下，通過(guò)直流蓄電池為UPS20供電，UPS20將直流電轉(zhuǎn)換為交流電供外部交流負(fù)荷100使用。通信電源系統(tǒng)50的輸入端與直流屏電源30的輸出端連接，通信電源系統(tǒng)50通過(guò)輸入端的信號(hào)能夠判斷直流屏電源30的供電電源為直流蓄電池或是通過(guò)交流母線提供電源，從而監(jiān)控直流屏電源30的供電情況，了解變電站系統(tǒng)主網(wǎng)的供電工作狀況。[0017]微網(wǎng)系統(tǒng)40包含:太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)41;儲(chǔ)能系統(tǒng)42，儲(chǔ)能系統(tǒng)42的輸入端分別與太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)41的輸出端、與站用交流電母線II連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器10的輸出端連接；微網(wǎng)負(fù)荷43，微網(wǎng)負(fù)荷43分別與該太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)41的輸出端、儲(chǔ)能系統(tǒng)42的輸出端及與站用交流電母線II連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器10的輸出端連接。[0018]太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)41包含:光伏組件411，及與其連接的并網(wǎng)逆變器412。并網(wǎng)逆變器412的輸出端與儲(chǔ)能系統(tǒng)42的輸入端、微網(wǎng)負(fù)荷43的輸入端連接。微網(wǎng)負(fù)荷43包含:照明動(dòng)力負(fù)荷431、電池充電樁負(fù)荷432。儲(chǔ)能系統(tǒng)42為磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。[0019]本發(fā)明采用的微網(wǎng)系統(tǒng)40能夠最大限度的利用可再生能源，有效提高微網(wǎng)內(nèi)可再生能源的發(fā)電量；同時(shí)分布式電源與儲(chǔ)能裝置的互補(bǔ)以及微網(wǎng)與主網(wǎng)的互補(bǔ)，提高對(duì)關(guān)鍵負(fù)荷的供電可靠性。[0020]本實(shí)施例中采用245W多晶硅電池組件用作光伏組件411，采用型號(hào)為EHE-N20KTL的光伏逆變器用作并網(wǎng)逆變器412，電池充電樁負(fù)荷432采用型號(hào)為CEV1102-32A/220V的汽車(chē)交流充電樁。[0021]正常情況時(shí)，站用交流電母線I60為重要外部交流負(fù)荷100、重要外部直流負(fù)荷100供電，站用交流電母線II70為微網(wǎng)系統(tǒng)40中的照明動(dòng)力負(fù)荷431、電池充電樁負(fù)荷432供電。[0022]當(dāng)站用交流電母線I60、站用交流電母線II70正常運(yùn)作時(shí)，光伏組件411產(chǎn)生的能量通過(guò)并網(wǎng)逆變器412轉(zhuǎn)換后與站用交流電母線II70同時(shí)為照明動(dòng)力負(fù)荷431、電池充電樁負(fù)荷432供電，多余的電能用于為儲(chǔ)能系統(tǒng)42充電或饋入電網(wǎng)。[0023]當(dāng)站用交流電母線I60、站用交流電母線II70均發(fā)生故障時(shí)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)41、儲(chǔ)能系統(tǒng)42為照明動(dòng)力負(fù)荷431、電池充電樁負(fù)荷432供電。[0024]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定?！緳?quán)利要求】1.一種帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特征在于，該變電站包含:一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10),所述的一對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10)的輸入端分別與站用交流電母線I(60)、站用交流電母線II(70)連接；不間斷電源(20)，所述的不間斷電源(20)的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10)的輸出端連接，該不間斷電源(20)的輸出端與外部交流負(fù)荷(100)連接；直流屏電源(30)，所述的直流屏電源(30)的輸入端分別與該對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10)的輸出端連接，該直流屏電源(30)的輸出端分別與該不間斷電源(20)的輸入端、外部直流負(fù)荷(200)連接；通信電源系統(tǒng)(50)，所述的通信電源系統(tǒng)(50)與該直流屏電源(30)的輸出端連接；微網(wǎng)系統(tǒng)(40)，與站用交流電母線II(70)連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10)的輸出端與所述的微網(wǎng)系統(tǒng)(40)連接。2.如權(quán)利要求1所述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特征在于，所述的微網(wǎng)系統(tǒng)(40)包含:太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)(41);儲(chǔ)能系統(tǒng)(42)，所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)(42)的輸入端分別與所述的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)(41)的輸出端、與站用交流電母線II(70)連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10)的輸出端連接；微網(wǎng)負(fù)荷(43)，所述的微網(wǎng)負(fù)荷(43)分別與該太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)(41)的輸出端、儲(chǔ)能系統(tǒng)(42)的輸出端及與站用交流電母線II(70)連接的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)器(10)的輸出端連接。3.如權(quán)利要求2所述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特征在于，所述的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)(41)包含:光伏組件(411)，及與其連接的并網(wǎng)逆變器(412);所述的并網(wǎng)逆變器(412)的輸出端與所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)(42)的輸入端、微網(wǎng)負(fù)荷(43)的輸入端連接。4.如權(quán)利要求2所述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特征在于，所述的微網(wǎng)負(fù)荷(43)包含:照明動(dòng)力負(fù)荷(431)、電池充電樁負(fù)荷(432)。5.如權(quán)利要求1所述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特征在于，所述的站用交流電母線I(60)、站用交流電母線II(70)之間設(shè)有母聯(lián)開(kāi)關(guān)(80)。6.如權(quán)利要求2所述的帶有微網(wǎng)系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)，其特征在于，所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)(42)為磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。【文檔編號(hào)】H02J3/38GK103840548SQ201410124921【公開(kāi)日】2014年6月4日申請(qǐng)日期:2014年3月31日優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日【發(fā)明者】陶勇,喬歆慧,邱尚清申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)上海市電力公司