本發(fā)明涉及一種光伏微電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種水電光伏一體供電式微電網(wǎng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國對于微電網(wǎng)的定義為：微電網(wǎng)是以分布式電源為主，利用儲能和控制裝置進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部電力電量平衡的供電網(wǎng)絡(luò)，可并網(wǎng)運行也可離網(wǎng)獨立運行。微電網(wǎng)利用一次能源，使用微型電源，通常配有儲能裝置，使用電力電子裝置進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，是一種根據(jù)用戶需求提供電能的小型系統(tǒng)，通常由負(fù)荷和微電源共同組成，可同時提供電能和熱量。微電網(wǎng)內(nèi)部的電源主要由電力電子器件負(fù)責(zé)能量的轉(zhuǎn)換，并提供必要的控制；微電網(wǎng)相對于主電網(wǎng)表現(xiàn)為單一的受控單元，并可同時滿足用戶對供電可靠和安全方面的需求。微電網(wǎng)分為不可控、部分可控和全控三種。
可再生能源包括太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿?，資源潛力大，環(huán)境污染低，可永續(xù)利用，是有利于人與自然和諧發(fā)展的重要能源。在可再生能源中，太陽能、風(fēng)能尤其具有普遍性和安全實用性，其中太陽能更是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分清潔、絕對安全、相對廣泛、資源充足、經(jīng)濟(jì)實用、長壽命和免維護(hù)性等一系列突出優(yōu)點。尤其在我國太陽能是總儲量最為豐富的可再生能源，我國陸地每年接受的太陽能輻射能理論估計值為1.47×108億千瓦時，是我國當(dāng)前和未來最具規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉础?/p>
現(xiàn)有技術(shù)中的居民用電光伏微電網(wǎng)系統(tǒng)，為應(yīng)對光伏發(fā)電電能供應(yīng)不穩(wěn)定的問題，通常采用蓄能電池進(jìn)行蓄能，一方面蓄能電池的蓄電量有限且使用成本較高，另一方面采用蓄能電池進(jìn)行蓄能不便于進(jìn)行并網(wǎng)和保證供電電流的質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種水電光伏一體供電式微電網(wǎng)系統(tǒng)，將光伏發(fā)電微電網(wǎng)系統(tǒng)與水力發(fā)電蓄能相結(jié)合，以提高光伏發(fā)電微電網(wǎng)系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性和蓄電成本。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
一種水電光伏一體供電式微電網(wǎng)系統(tǒng)，包括用于接受太陽光照射進(jìn)行光伏發(fā)電的太陽能電池板組件、用于整合光伏發(fā)電和水力發(fā)電的微電網(wǎng)配電箱、用于積蓄水力勢能的水電儲能蓄水池、用于將低勢能的水抽送至所述水電儲能蓄水池中的水力蓄能電動泵、以及用于將所述水電儲能蓄水池中的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的微電網(wǎng)水力發(fā)電機(jī)；還包括用于將所述微電網(wǎng)水力發(fā)電機(jī)的電能輸送至所述微電網(wǎng)配電箱的水力供電線路、以及用于將所述太陽能電池板組件多余的光伏發(fā)電量輸送至所述水力蓄能電動泵的微電網(wǎng)蓄電線路，所述微電網(wǎng)蓄電線路連接所述微電網(wǎng)配電箱。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括用于匯集所述太陽能電池板組件發(fā)電量的光伏發(fā)電接入盒、以及用于將所述太陽能電池板組件輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電的光伏發(fā)電逆變器，所述光伏發(fā)電接入盒連接所述太陽能電池板組件，所述光伏發(fā)電逆變器連接所述光伏發(fā)電接入盒，所述微電網(wǎng)配電箱連接所述光伏發(fā)電逆變器。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述太陽能電池板組件包括若干個太陽能電池板單體、以及用于安裝所述太陽能電池板單體的光伏方陣支架；所述光伏發(fā)電接入盒包括用于匯集若干個所述太陽能電池板單體的發(fā)電量的直流匯流箱、以及用于將所述直流匯流箱匯集的電量輸入至所述光伏發(fā)電逆變器的直流配電柜。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括居民用電設(shè)備、用于對所述居民用電設(shè)備進(jìn)行供電的居民用電內(nèi)部線路、以及用于對所述居民用電內(nèi)部線路進(jìn)行電流監(jiān)測的用電功率監(jiān)視器，所述居民用電設(shè)備并聯(lián)連接在所述居民用電內(nèi)部線路上，所述用電功率監(jiān)視器連接所述微電網(wǎng)配電箱。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明所提供的一種水電光伏一體供電式微電網(wǎng)系統(tǒng)，通過將光伏發(fā)電微電網(wǎng)系統(tǒng)與水力發(fā)電蓄能相結(jié)合，能夠?qū)⒍嘤嗟墓夥l(fā)電量以勢能的方式進(jìn)行儲存，通過水電對光伏發(fā)電進(jìn)行補(bǔ)充以提高光伏供電的穩(wěn)定性，能夠顯著地提高光伏發(fā)電微電網(wǎng)系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性和蓄電成本。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明所述的一種水電光伏一體供電式微電網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1，圖1是本發(fā)明一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，一種水電光伏一體供電式微電網(wǎng)系統(tǒng)，包括用于接受太陽光照射進(jìn)行光伏發(fā)電的太陽能電池板組件1、用于整合光伏發(fā)電和水力發(fā)電的微電網(wǎng)配電箱4、用于積蓄水力勢能的水電儲能蓄水池7、用于將低勢能的水抽送至所述水電儲能蓄水池7中的水力蓄能電動泵5、以及用于將所述水電儲能蓄水池7中的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的微電網(wǎng)水力發(fā)電機(jī)6；還包括用于將所述微電網(wǎng)水力發(fā)電機(jī)6的電能輸送至所述微電網(wǎng)配電箱4的水力供電線路9、以及用于將所述太陽能電池板組件1多余的光伏發(fā)電量輸送至所述水力蓄能電動泵5的微電網(wǎng)蓄電線路8，所述微電網(wǎng)蓄電線路8連接所述微電網(wǎng)配電箱4。
進(jìn)一步地，還包括用于匯集所述太陽能電池板組件1發(fā)電量的光伏發(fā)電接入盒2、以及用于將所述太陽能電池板組件1輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電的光伏發(fā)電逆變器3，所述光伏發(fā)電接入盒2連接所述太陽能電池板組件1，所述光伏發(fā)電逆變器3連接所述光伏發(fā)電接入盒2，所述微電網(wǎng)配電箱4連接所述光伏發(fā)電逆變器3。還包括居民用電設(shè)備12、用于對所述居民用電設(shè)備12進(jìn)行供電的居民用電內(nèi)部線路10、以及用于對所述居民用電內(nèi)部線路10進(jìn)行電流監(jiān)測的用電功率監(jiān)視器11，所述居民用電設(shè)備12并聯(lián)連接在所述居民用電內(nèi)部線路10上，所述用電功率監(jiān)視器11連接所述微電網(wǎng)配電箱4。
具體地，所述太陽能電池板組件1包括若干個太陽能電池板單體、以及用于安裝所述太陽能電池板單體的光伏方陣支架；所述光伏發(fā)電接入盒2包括用于匯集若干個所述太陽能電池板單體的發(fā)電量的直流匯流箱、以及用于將所述直流匯流箱匯集的電量輸入至所述光伏發(fā)電逆變器3的直流配電柜。
所述太陽能電池板組件1工作時，光伏發(fā)電量通過所述光伏發(fā)電接入盒2、所述光伏發(fā)電逆變器3輸送至所述微電網(wǎng)配電箱4，由所述微電網(wǎng)配電箱4對所述居民用電設(shè)備12進(jìn)行供電，所述用電功率監(jiān)視器11實時監(jiān)測所述居民用電設(shè)備12的總用電功率，當(dāng)所述居民用電設(shè)備12的總用電功率大于所述太陽能電池板組件1的發(fā)電量時，所述微電網(wǎng)配電箱4通過所述水力供電線路9接通所述微電網(wǎng)水力發(fā)電機(jī)6，且所述微電網(wǎng)水力發(fā)電機(jī)6開始工作以提供電能進(jìn)行補(bǔ)充；當(dāng)所述居民用電設(shè)備12的總用電功率小于所述太陽能電池板組件1的發(fā)電量時，所述微電網(wǎng)配電箱4通過所述微電網(wǎng)蓄電線路8接通所述水力蓄能電動泵5，且所述水力蓄能電動泵5開始工作將多余的光伏發(fā)電量轉(zhuǎn)化為水力勢能進(jìn)行儲存。
以上對本發(fā)明的較佳實施進(jìn)行了具體說明，當(dāng)然，本發(fā)明還可以采用與上述實施方式不同的形式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應(yīng)的改動，都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。