CN112350356B - 一种局部维稳型微电网 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的一种局部维稳型微电网，包括：微网母线、分布式电源、储能模块、双向逆变器、负载和微网控制器；储能模块通过双向逆变器连接微网母线，分布式电源和负载均连接微网母线；微网控制器分别连接微网母线、储能模块和双向逆变器；微网控制器用于根据主路电压和剩余电量控制双向逆变器工作，主路电压为微网母线的电压，剩余电量为储能模块的实时电量。本发明提出的一种局部维稳型微电网，在主路电压过低时，通过储能模块的放电，可对微网母线进行升压，从而提高了微网母线的抗电压干扰能力，有利于提高主路电压的稳定，从而微电网的供电可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及微电网技术领域，尤其涉及一种局部维稳型微电网。
背景技术
微电网能够稳定运行是微电网安全、可靠运行并发挥效益的前提。微电网要做到并网并得上，孤网稳得住，隔离足够快，无缝切换，真正实现微电网的即插即用，才能充分发挥其效益。由于微电网分布式发电电源普遍存在过载能力低、惯性小或无惯性的特点，以及微电网内负载存在突变等问题，容易造成微电网系统振荡甚至崩溃，严重制约着微电网的发展和应用。为了改善这种情况，目前的微电网结构中通常用储能设备来维持系统暂态的稳定，在必要时为微电网提供电压和频率支撑。
现有的微电网储能设备，要么不能灵活充能，使用限制大；要么直接通过分布式电源进线充能，对分布式电源依赖大，且不利于分布式电源的稳定输出。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种局部维稳型微电网。
本发明提出的一种局部维稳型微电网，包括：微网母线、分布式电源、储能模块、双向逆变器、负载和微网控制器；
储能模块通过双向逆变器连接微网母线，分布式电源和负载均连接微网母线；微网控制器分别连接微网母线、储能模块和双向逆变器；
微网控制器用于根据主路电压和剩余电量控制双向逆变器工作，主路电压为微网母线的电压，剩余电量为储能模块的实时电量。
优选的，微控制器用于实时监控主路电压和剩余电量。
优选的，微网控制器用于在剩余电量低于预设的电量下限值且主路电压正常时，将双向逆变器切换到充电状态；还用于在剩余电量大于电量上限值且主路电压低于预设的电压阈值区间时，将双向逆变器切换到放电状态。
优选的，微网控制器还连接负载，微网控制器用于在主路电压低于预设的电压阈值区间且剩余电量小于电量下限值时，根据微网母线的功率调整负载工作功率。
优选的，分布式电源与交流母线之间并联连接有供电线路和分压线路，分压线路的电阻值大于供电线路的电阻值；微网控制器分别连接供电线路和分压线路，并用于控制两者择一导通。
优选的，常态下，供电线路导通；微网控制器用于在主路电压高于电压阈值区间时，控制分压线路导通。
优选的，分压线路上串联有滑动变阻器，且微网控制器与滑动变阻器连接；微网控制器用于根据主路电压与电压阈值区间之间的距离控制滑动变阻器滑动。
优选的，还包括报警器，微网控制器与报警器连接，微网控制器用于在主路电压高于电压阈值区间时，控制报警器报警。
优选的，微网控制器还用于在主路电压低于电压阈值区间的持续时间达到预设时间阈值时，控制报警器报警。
优选的，分布式电源包括：水力发电系统、风力发电系统和光伏供电系统中的一个或者多个，储能模块采用蓄电池和/或超级电容。
本发明提出的一种局部维稳型微电网，在主路电压过低时，通过储能模块的放电，可对微网母线进行升压，从而提高了微网母线的抗电压干扰能力，有利于提高主路电压的稳定，从而微电网的供电可靠性。
本发明中，储能模块通过微网母线补充电路。如此，储能模块在充电时，可视作普通的负载，避免了储能模块从分布式电源充电可能造成的分布式电源输出不稳定的情况，从而保证了分布式电源的工作稳定。且，本发明中，储能模块通过微网母线充电，降低了储能模块安装位置的限制，有利于提高储能模块的灵活设置。
附图说明
图1为本发明提出的一种局部维稳型微电网结构图；
图2为本发明提出的另一种局部维稳型微电网结构图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种局部维稳型微电网，包括：微网母线A、分布式电源、储能模块、双向逆变器、负载和微网控制器。
储能模块通过双向逆变器连接微网母线A，储能模块根据双向逆变器的充放电状态，既可以从微网母线A汲取电能进行充电，也可向微网母线A进行供电。具体的，储能模块可采用蓄电池或者超级电容。
分布式电源和负载均连接微网母线A，分布式电源用于向微网母线A供电。具体的，本实施方式中，分布式电源包括：水力发电系统、风力发电系统、光伏供电系统等。
微网控制器分别连接微网母线A、储能模块和双向逆变器。微网控制器用于实时监控主路电压和剩余电量。具体的，本实施方式中，微网控制器可通过设置在微网母线A上的电压传感器采集主路电压。
微网控制器用于根据主路电压和剩余电量控制双向逆变器工作，主路电压为微网母线A的电压，剩余电量为储能模块的实时电量。
具体的，本实施方式中，微网控制器用于在剩余电量低于预设的电量下限值且主路电压正常时，将双向逆变器切换到充电状态；还用于在剩余电量大于电量上限值且主路电压低于预设的电压阈值区间时，将双向逆变器切换到放电状态。电量上限值大于电量下限值。
如此，本实施方式中，在主路电压过低时，通过储能模块的放电，可对微网母线A进行升压，从而提高了微网母线A的抗电压干扰能力，有利于提高主路电压的稳定，从而微电网的供电可靠性。具体的，本实施方式中，储能模块通过微网母线A补充电路。如此，储能模块在充电时，可视作普通的负载，避免了储能模块从分布式电源充电可能造成的分布式电源输出不稳定的情况，从而保证了分布式电源的工作稳定。且，本实施方式中，储能模块通过微网母线A充电，降低了储能模块安装位置的限制，有利于提高储能模块的灵活设置。
本实施方式中，微网控制器还连接负载，微网控制器用于在主路电压低于预设的电压阈值区间且剩余电量小于电量下限值时，根据微网母线A的功率调整负载工作功率。即，当主路电压过低且不能通过储能模块补充时，可通过将部分负载脱网，以降低负载消耗，从而保证没有脱网的负载的正常工作。具体实施时，可在微网控制器中设置负载脱网顺序，以便主路电压过低且不能通过储能模块补充时，根据脱网顺序控制负载脱网，从而尽可能保证重要负载的供电需求。
参照图2，本实施方式中，分布式电源与交流母线之间并联连接有供电线路和分压线路，分压线路的电阻值大于供电线路的电阻值。微网控制器分别连接供电线路和分压线路，并用于控制两者择一导通。具体的，常态下，供电线路导通。微网控制器用于在主路电压高于电压阈值区间时，控制分压线路导通。如此，本实施方式中，常态下，分布式电源通过供电线路给微网母线A供电，有利于降低线路损耗，提高电能利用率；当主路电压过高时，使得分布式电源通过分压线路给微网母线A供电，可通过分压电路分压，对交流母线进行降压，从而保证负载的安全工作。
本实施方式中，分压线路上串联有滑动变阻器，且微网控制器与滑动变阻器连接。微网控制器用于根据主路电压与电压阈值区间之间的距离控制滑动变阻器滑动。具体的，电压阈值区间＝[电压下限值，电压上限值]，主路电压与电压阈值区间之间的距离等于主路电压与电压上限值之间的差值。具体实施时，主路电压与电压阈值区间之间的距离越大，则滑动变阻器实现的阻值越大。
本实施方式中，还包括报警器，微网控制器与报警器连接，微网控制器用于在主路电压高于电压阈值区间时，控制报警器报警。如此，通过报警器报警，可及时通知工作人员对分布式电源进线故障排查，避免分布式电源长时间高压放电造成的微电网电压不稳定和分压线路上的电能浪费。
本实施方式中，微网控制器还用于在主路电压低于电压阈值区间的持续时间达到预设时间阈值时，控制报警器报警。如此，通过储能模块的设置，使得微电网具备了抗低压扰动能力，从而对短时间的低压扰动进行忽略处理，有利于避免冗余数据的产生，降低数据处理量，提高电网工作效率。通过实践阈值的设置，有利于通过低压超时报警，及时发现微电网异常，从而进行处理，以保证微电网的工作安全可靠。
以上所述，仅为本发明涉及的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种局部维稳型微电网，其特征在于，包括：微网母线(A)、分布式电源、储能模块、双向逆变器、负载和微网控制器；
储能模块通过双向逆变器连接微网母线(A)，分布式电源和负载均连接微网母线(A)；微网控制器分别连接微网母线(A)、储能模块和双向逆变器；
微网控制器用于根据主路电压和剩余电量控制双向逆变器工作，主路电压为微网母线(A)的电压，剩余电量为储能模块的实时电量；
微控制器用于实时监控主路电压和剩余电量；
微网控制器用于在剩余电量低于预设的电量下限值且主路电压正常时，将双向逆变器切换到充电状态；还用于在剩余电量大于电量上限值且主路电压低于预设的电压阈值区间时，将双向逆变器切换到放电状态；
微网控制器还连接负载，微网控制器用于在主路电压低于预设的电压阈值区间且剩余电量小于电量下限值时，根据微网母线(A)的功率调整负载工作功率；
当主路电压过低且不能通过储能模块补充时，将部分负载脱网，在微网控制器中设置负载脱网顺序；
分布式电源与交流母线之间并联连接有供电线路和分压线路，分压线路的电阻值大于供电线路的电阻值；微网控制器分别连接供电线路和分压线路，并用于控制两者择一导通；
常态下，供电线路导通；微网控制器用于在主路电压高于电压阈值区间时，控制分压线路导通；
分压线路上串联有滑动变阻器，且微网控制器与滑动变阻器连接；微网控制器用于根据主路电压与电压阈值区间之间的距离控制滑动变阻器滑动；
还包括报警器，微网控制器与报警器连接，微网控制器用于在主路电压高于电压阈值区间时，控制报警器报警；
微网控制器还用于在主路电压低于电压阈值区间的持续时间达到预设时间阈值时，控制报警器报警。
2.如权利要求1所述的局部维稳型微电网，其特征在于，分布式电源包括：水力发电系统、风力发电系统和光伏供电系统中的一个或者多个，储能模块采用蓄电池和/或超级电容。
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| CN106059061A (zh) * | 2016-07-18 | 2016-10-26 | 杭州电子科技大学 | 一种结合低电压穿越支持的变频器高电压抑制方法 |
Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN103236718B (zh) * | 2013-03-26 | 2014-12-31 | 东北大学 | 一种智能微网的源-网-荷自动控制系统及控制方法 |
| CN103219726A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-07-24 | 浙江大学 | 一种基于储能的微电网拓扑结构 |
| CN105515019B (zh) * | 2016-01-19 | 2018-03-09 | 盾石磁能科技有限责任公司 | 一种用于提高微电网运行可靠性的方法及系统 |
| CN111162550B (zh) * | 2019-12-18 | 2024-03-29 | 安徽尚特杰电力技术有限公司 | 一种通过蓄电池过渡的微电网互补供电方法 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101931238A (zh) * | 2010-04-29 | 2010-12-29 | 浙江省电力试验研究院 | 基于主从策略的微网系统协调控制方法 |
| CN106059061A (zh) * | 2016-07-18 | 2016-10-26 | 杭州电子科技大学 | 一种结合低电压穿越支持的变频器高电压抑制方法 |
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