一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，它涉及光伏發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，光伏電池組件與匯流箱的一端連接，匯流箱的另一端與分布式逆變控制系統(tǒng)的一端連接，分布式逆變控制系統(tǒng)分別與以太網(wǎng)交換機和傳感器網(wǎng)絡(luò)組連接，以太網(wǎng)交換機與總控制器相互連接，傳感器網(wǎng)絡(luò)組與區(qū)域集控中心連接，區(qū)域集控中心與遠(yuǎn)程控制中心和總電網(wǎng)依次連接。它采用以太網(wǎng)交換機進(jìn)行通訊，其抗干擾能力強，可實現(xiàn)光伏發(fā)電設(shè)備的分布式設(shè)置與控制，控制更方便。直流匯流箱可以根據(jù)需要進(jìn)行分布式設(shè)置，便于與太陽能電池組件連接。進(jìn)一步增強本控制系統(tǒng)內(nèi)部通訊的抗干擾能力，同時，提高了通訊速度。實現(xiàn)了整個系統(tǒng)集中實施與集中管理，并降低了維護(hù)成本。
【專利說明】一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，屬于光伏發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，能源短缺是全世界各個國家都面臨的問題。同時作為最重要的可利用的石化能源物質(zhì)如煤炭、石油、天然氣等正面臨著枯竭的危險，能源短缺問題正變得越來越嚴(yán)重，并影響到人們的生活水平。另一方面，石化能源所帶來的環(huán)境污染、氣候變暖等問題已無法忽視，影響了可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能環(huán)保理念的發(fā)展與推廣，正越來越受到人們的關(guān)注。在眾多的新型能源中，太陽能具有清潔無污染、安全可靠、制約少、用之不盡取之不竭、可持續(xù)利用等優(yōu)點，從而具有不可比擬的優(yōu)勢。分布式發(fā)電可以電力就地消納，節(jié)省輸變電投資和運行費用，減少集中輸電的線路損耗；而且與大電網(wǎng)供電互為補充，減少電網(wǎng)容量，削峰填谷，提高供電可靠性。
[0003]但是光伏發(fā)電本身具有不同于常規(guī)電源的隨機性和間歇性的特點，其并網(wǎng)運行對電網(wǎng)的電能質(zhì)量和安全穩(wěn)定運行構(gòu)成一定的威脅。一方面，光伏功率的注入改變了局部電網(wǎng)的潮流分布，對局部電網(wǎng)的電壓質(zhì)量和穩(wěn)定性有很大影響，限制了光伏發(fā)電接入系統(tǒng)的方式和規(guī)模。另一方面，光伏發(fā)電的原動力可控性不強，是否處于發(fā)電狀態(tài)以及出功的大小受限于天氣狀況和光伏系統(tǒng)的性能。從電網(wǎng)的角度看，并網(wǎng)運行的光伏發(fā)電相當(dāng)于一個具有隨機性的擾動源，隨時可能對電網(wǎng)的可靠運行造成影響。因此，上述光伏發(fā)電系統(tǒng)由于電能質(zhì)量、不穩(wěn)定性、孤島效應(yīng)等導(dǎo)致的電網(wǎng)運行及安全問題極大限制了我國小功率分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的大規(guī)模推廣和應(yīng)用。
[0004]目前，現(xiàn)有的光伏并網(wǎng)發(fā)電設(shè)備多種多樣，一般控制器與受控發(fā)電轉(zhuǎn)換設(shè)備采用直連方式進(jìn)行通訊及控制，其抗干擾能力差，不適用于范圍比較廣的分布式控制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，它包含光伏電池組件1、匯流箱2、分布式逆變控制系統(tǒng)3、以太網(wǎng)交換機4、傳感器網(wǎng)絡(luò)組5、區(qū)域集控中心6、總控制器7、遠(yuǎn)程控制中心8和總電網(wǎng)9，光伏電池組件I與匯流箱2的一端連接，匯流箱2的另一端與分布式逆變控制系統(tǒng)3的一端連接，分布式逆變控制系統(tǒng)3分別與以太網(wǎng)交換機4和傳感器網(wǎng)絡(luò)組5連接，以太網(wǎng)交換機4與總控制器7相互連接，傳感器網(wǎng)絡(luò)組5與區(qū)域集控中心6連接，區(qū)域集控中心6與遠(yuǎn)程控制中心8和總電網(wǎng)9依次連接。
[0007]作為優(yōu)選，所述的分布式逆變控制系統(tǒng)3由數(shù)個逆變器組成，且分布式逆變控制系統(tǒng)3的直流電力逆變模塊采用三相無變壓器型混合型H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0008]作為優(yōu)選，所述的逆變器至少為3個或者3個以上。
[0009]作為優(yōu)選，所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)組5由溫度傳感器5-1、太陽輻射度傳感器5-2、頻率傳感器5-3、熱像漏電流傳感器5-4和日照傳感器組合5-5而成，溫度傳感器5-1、太陽輻射度傳感器5-2和日照傳感器5-5安裝在太陽能組件I的現(xiàn)場。
[0010]作為優(yōu)選，所述的以太網(wǎng)交換機7采用光纖交換機，抗干擾能力強，可實現(xiàn)光伏發(fā)電設(shè)備的分布式設(shè)置與控制。
[0011]本發(fā)明的有益效果:它能克服現(xiàn)有技術(shù)的弊端，采用以太網(wǎng)交換機
進(jìn)行通訊，其抗干擾能力強，可實現(xiàn)光伏發(fā)電設(shè)備的分布式設(shè)置與控制，控制更方便。直流匯流箱可以根據(jù)需要進(jìn)行分布式設(shè)置，便于與太陽能電池組件連接。進(jìn)一步增強本控制系統(tǒng)內(nèi)部通訊的抗干擾能力，同時，提高了通訊速度。實現(xiàn)了整個系統(tǒng)集中實施與集中管理，采用了可視化的管理中心，增強了系統(tǒng)功能，方便系統(tǒng)維護(hù)，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，并降低了維護(hù)成本。
[0012]【專利附圖】

【附圖說明】:
為了易于說明，本發(fā)明由下述的具體實施及附圖作以詳細(xì)描述。
[0013]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中傳感器網(wǎng)絡(luò)組的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]1-光伏電池組件；2_匯流箱；3_分布式逆變控制系統(tǒng)；4-以太網(wǎng)交換機；5_傳感器網(wǎng)絡(luò)組；6_區(qū)域集控中心；7_總控制器；8_遠(yuǎn)程控制中心；9_總電網(wǎng)；5-1_溫度傳感器；
5-2-太陽輻射度傳感器；5-3_頻率傳感器；5-4_熱像漏電流傳感器；5-5_日照傳感器組口 ο
[0015]【具體實施方式】:
如圖1-2所示，本【具體實施方式】采用以下技術(shù)方案:它包含光伏電池組件1、匯流箱2、分布式逆變控制系統(tǒng)3、以太網(wǎng)交換機4、傳感器網(wǎng)絡(luò)組5、區(qū)域集控中心6、總控制器7、遠(yuǎn)程控制中心8和總電網(wǎng)9，光伏電池組件I與匯流箱2的一端連接，匯流箱2的另一端與分布式逆變控制系統(tǒng)3的一端連接，分布式逆變控制系統(tǒng)3分別與以太網(wǎng)交換機4和傳感器網(wǎng)絡(luò)組5連接，以太網(wǎng)交換機4與總控制器7相互連接，傳感器網(wǎng)絡(luò)組5與區(qū)域集控中心6連接，區(qū)域集控中心6與遠(yuǎn)程控制中心8和總電網(wǎng)9依次連接。
[0016]作為優(yōu)選，所述的分布式逆變控制系統(tǒng)3由數(shù)個逆變器組成，且分布式逆變控制系統(tǒng)3的直流電力逆變模塊采用三相無變壓器型混合型H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0017]作為優(yōu)選，所述的逆變器至少為3個或者3個以上。
[0018]作為優(yōu)選，所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)組5由溫度傳感器5-1、太陽輻射度傳感器5-2、頻率傳感器5-3、熱像漏電流傳感器5-4和日照傳感器組合5-5而成，溫度傳感器5-1、太陽輻射度傳感器5-2和日照傳感器5-5安裝在太陽能組件I的現(xiàn)場。
[0019]作為優(yōu)選，所述的以太網(wǎng)交換機7采用光纖交換機，抗干擾能力強，可實現(xiàn)光伏發(fā)電設(shè)備的分布式設(shè)置與控制。
[0020]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，其特征在于:它包含光伏電池組件(I)、匯流箱(2)、分布式逆變控制系統(tǒng)(3)、以太網(wǎng)交換機(4)、傳感器網(wǎng)絡(luò)組(5)、區(qū)域集控中心(6)、總控制器(7)、遠(yuǎn)程控制中心⑶和總電網(wǎng)(9)，光伏電池組件⑴與匯流箱(2)的一端連接，匯流箱(2)的另一端與分布式逆變控制系統(tǒng)(3)的一端連接，分布式逆變控制系統(tǒng)(3)分別與以太網(wǎng)交換機⑷和傳感器網(wǎng)絡(luò)組(5)連接，以太網(wǎng)交換機⑷與總控制器(7)相互連接，傳感器網(wǎng)絡(luò)組(5)與區(qū)域集控中心(6)連接，區(qū)域集控中心(6)與遠(yuǎn)程控制中心⑶和總電網(wǎng)(9)依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的分布式逆變控制系統(tǒng)(3)由數(shù)個逆變器組成，且分布式逆變控制系統(tǒng)(3)的直流電力逆變模塊采用三相無變壓器型混合型H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的逆變器個數(shù)為3個及多個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)組(5)由溫度傳感器(5-1)、太陽輻射度傳感器(5-2)、頻率傳感器(5-3)、熱像漏電流傳感器(5-4)和日照傳感器(5-5)組合而成，溫度傳感器(5-1)、太陽輻射度傳感器(5-2)和日照傳感器(5-5)安裝在太陽能組件(I)的現(xiàn)場。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的以太網(wǎng)交換機(7 )采用光纖交換機。
【文檔編號】H02J3/38GK104079004SQ201410352857
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】韓冰 申請人:沈陽愛易智慧能源科技有限公司