設(shè)施電纜儲存于現(xiàn)場電站控制柜內(nèi)的光伏風(fēng)能儲能系統(tǒng),經(jīng)過并網(wǎng)逆變器將光伏風(fēng)能儲能系統(tǒng)所儲存直流電逆變成0.4KV交流電,利用現(xiàn)狀公用變壓器升壓到10KV,利用公用電力電纜線路向市政電網(wǎng)進(jìn)行饋電;供電局提供的雙向計(jì)量電表對電量進(jìn)行計(jì)量。因此,在控制管理系統(tǒng)中,設(shè)置有對儲能裝置進(jìn)行檢測的檢測裝置和對逆變系統(tǒng)進(jìn)行控制的逆變器控制模塊,同時,根據(jù)前面對充電電路進(jìn)行控制的控制模塊獲得充電指標(biāo),決定在什么時候控制逆變裝置工作,將儲能裝置輸出的直流電逆變后輸入到公共電網(wǎng),使本系統(tǒng)成為一個綠色能源的發(fā)電站。
[0021]C、在城鎮(zhèn)公共設(shè)施使用時,如果綠色能源不足,控制控制開關(guān)閉合,利用市電為城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電,此時,控制管理系統(tǒng)控制逆變系統(tǒng)停止工作。因此,在控制管理系統(tǒng)中設(shè)置利用公共電網(wǎng)為城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電的控制模塊。
[0022]D、在綠色能源不足時,可以在用電低谷時利用公共電網(wǎng)為儲能裝置充電,由于不論是光伏電池還是風(fēng)力發(fā)電機(jī),其所產(chǎn)生的電能都與天氣有關(guān),本質(zhì)上是不穩(wěn)定的,因?yàn)椋鞖庾兓菬o常的,如可能遇到多日陰雨天氣,此時光伏電池是沒有輸出的,但又無風(fēng),因此,風(fēng)力發(fā)電機(jī)也沒有輸出,此時,只能利用公共電網(wǎng)為城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電。因此,在控制管理系統(tǒng)中設(shè)置有控制公共電網(wǎng)為城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電的控制模塊。
[0023]E、目前錯峰用電是一種經(jīng)濟(jì)的用電方式,因此為了充分利用這套供電及管理系統(tǒng),控制管理系統(tǒng)可以在用電低谷時,利用公共電網(wǎng)為儲能裝置充電,在用電高峰時,又可以控制逆變器工作為城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電或者向公共電網(wǎng)發(fā)電。這就是一種削峰填谷工況;夜間高峰用電期間,由儲能系統(tǒng)儲存的電力向城市路燈照明提供電力,同時也可以作為公用電網(wǎng)臨時停電的應(yīng)急電源使用。因此,在控制管理系統(tǒng)還設(shè)置利用公共電網(wǎng)為儲能裝置充電的模塊,該模塊控制削峰填谷工況。這種情況下可以節(jié)省一些資金,如目前的儲能系統(tǒng)容量較大,在儲能系統(tǒng)充滿電時,一種儲能系統(tǒng)可供公共設(shè)施使用7天左右,也有只能適用于左右的,以下以較大的儲能系統(tǒng)為例說明,如果這樣大的容量的儲能系統(tǒng)用于削峰填谷,將會有效好的經(jīng)濟(jì)效益,如有的地方在用電高峰時每度電為1.076元,在用電低谷時,每度電僅僅為0.466元。
[0024]如某地2004年10月起將峰谷時段劃分調(diào)整為:
[0025]高峰時段:9:00— 11:30、14:00 — 16:30、19:00 — 21:00 (共 7 小時);
[0026]平時段:7:00— 9:00,11:30 — 14:00,16:30 — 19:00,21:00 — 23:00 (共 9 小時);
[0027]低谷時段:23:00 —次日7:00(共8小時)。峰:1.076元;平:0.796元;谷:0.466
J L.ο
[0028]這樣,在計(jì)算好用電低谷時綠色能源采集量的情況下,在用電低谷時,可以通過公共電網(wǎng)將剩余的容量充滿,在用電高峰時,又可以將儲能系統(tǒng)中的電能回饋到公共電網(wǎng)中,利用雙向計(jì)量表,可以計(jì)算出差價,如果這套系統(tǒng)的儲能裝置具備存儲10000KVAH的容量時,而該區(qū)域綠色能源一天的發(fā)電量為20KVAH時,可以在用電低谷時存儲8000KVAH的市電,在用電峰值時輸出到電網(wǎng),則理想狀態(tài)下可以獲得5368元的收益,這就是削峰填谷工況能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益的原因。當(dāng)然,有的地方對綠色能源入網(wǎng)采用鼓勵措施,綠色能源入網(wǎng)時采用較高的價格,就需要將光伏電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電能另外入網(wǎng)。因此,在控制管理系統(tǒng)中設(shè)置有進(jìn)行削峰填谷工況的控制模塊。另外,考慮安全性,本控制管理系統(tǒng)中還可以設(shè)置有檢測公共電網(wǎng)工作狀態(tài)的檢測裝置,當(dāng)檢測到公共電網(wǎng)正在檢修等時,可以控制控制開關(guān)不閉合,以免對正在進(jìn)行檢修的工人造成傷害。
[0029]F、目前,自動化程度很高,可以在控制管理系統(tǒng)設(shè)置通信系統(tǒng),可以采用目前的GPRS系統(tǒng)或者其它通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場電站控制柜與中心控制系統(tǒng)的通信。
[0030]本實(shí)施例的城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電及管理系統(tǒng)主要技術(shù)特點(diǎn)在于:1、發(fā)揮光風(fēng)一體化發(fā)電的優(yōu)勢,便于在多種天氣條件下持續(xù)發(fā)電;2、利用公用設(shè)施空余位置進(jìn)行安裝,利用公用電纜線路進(jìn)行饋電,大大節(jié)省安裝費(fèi)用。如:高速公路、快速路、市政路的照明監(jiān)控設(shè)施、防噪遮音設(shè)施、公交站點(diǎn)、城市高聳建筑屋頂?shù)炔晒饬己谩⑦^風(fēng)順暢的位置來安裝;3、循環(huán)電力供應(yīng),可以起到城市用電“削峰填谷”作用,平衡電力需求,成為城市公共用電的有力補(bǔ)充;4、具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。在國家電改大背景下,能夠通過自主發(fā)電來降低用電成本,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益,可利用不同時段的用電差價來進(jìn)行電量調(diào)配,增大經(jīng)濟(jì)效益;5、綠色節(jié)能。能大大減少火電等耗能發(fā)電的資源消耗,減少環(huán)境污染;6、本系統(tǒng)采用太陽能電池板發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電機(jī)發(fā)電,光伏風(fēng)能儲能系統(tǒng)采用超級電容器器儲存電力;7、利于城市路燈節(jié)能改造,節(jié)省節(jié)能改造費(fèi)用;8、節(jié)省公共用電的電費(fèi)財(cái)政支出;9、本系統(tǒng)采用超級電容器儲能,無蓄電池,節(jié)省運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和蓄電池二次處理費(fèi)用,有效避免了處理蓄電池對環(huán)境的二次污染;10、支持國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展,采用光風(fēng)一體化城市循環(huán)節(jié)能發(fā)電系統(tǒng)可以消化解決太陽能電池產(chǎn)能過剩難題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電管理系統(tǒng),包括光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和儲能裝置,所述的光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別為所述的儲能裝置充電;其特征在于:還包括現(xiàn)場電站控制柜,所述的儲能裝置設(shè)置在所述的現(xiàn)場電站控制柜內(nèi),所述的現(xiàn)場電站控制柜內(nèi)還設(shè)置有與儲能裝置輸出相連的逆變系統(tǒng)和控制管理系統(tǒng); 所述的逆變系統(tǒng)的輸出與城鎮(zhèn)公共設(shè)施的電源輸入端以及公共電網(wǎng)相連;在所述的逆變系統(tǒng)的輸出與公共電網(wǎng)相連處設(shè)置有控制開關(guān); 所述的控制管理系統(tǒng)與所述的逆變系統(tǒng)和控制開關(guān)的控制端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電管理系統(tǒng),其特征在于:在所述的城鎮(zhèn)公共設(shè)施的電源輸入端上還設(shè)置有變電裝置,所述的變電裝置源端分別與所述的逆變系統(tǒng)的輸出和公共電網(wǎng)相連,變電輸出端分別與城鎮(zhèn)公共設(shè)施的電源輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電管理系統(tǒng),其特征在于:所述的城鎮(zhèn)公共設(shè)施包括路燈、交通信號設(shè)施和監(jiān)視系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電管理系統(tǒng),其特征在于:所述的光伏電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別安裝在路燈桿上或者建筑物上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電管理系統(tǒng),其特征在于:所述的儲能裝置包括超級電容器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電管理系統(tǒng),包括光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)和儲能裝置,光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)分別為儲能裝置充電;還包括現(xiàn)場電站控制柜,儲能裝置設(shè)置在現(xiàn)場電站控制柜內(nèi),現(xiàn)場電站控制柜內(nèi)還設(shè)置有與儲能裝置輸出相連的逆變系統(tǒng)和控制管理系統(tǒng);逆變系統(tǒng)的輸出與城鎮(zhèn)公共設(shè)施的電源輸入端以及公共電網(wǎng)相連;在逆變系統(tǒng)的輸出與公共電網(wǎng)相連處設(shè)置有控制開關(guān);控制管理系統(tǒng)與逆變系統(tǒng)和控制開關(guān)的控制端相連。本實(shí)用新型的城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電及管理系統(tǒng)由于采用了統(tǒng)一收集光伏電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的綠色能源保存到儲能裝置中,然后在控制管理系統(tǒng)的控制下,通過逆變系統(tǒng)產(chǎn)生與市電兼容的電壓為城鎮(zhèn)公共設(shè)施供電。
【IPC分類】H02S10-12, H02J7-00, H02S10-20
【公開號】CN204517440
【申請?zhí)枴緾N201520143480
【發(fā)明人】夏可夫, 吳曉丹, 羅斯, 穆大寧, 邢奇志, 王如恒
【申請人】深圳市建設(shè)(集團(tuán))有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月13日