一種智能建筑微電網(wǎng)的制作方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種微電網(wǎng)，尤其涉及一種智能建筑微電網(wǎng)。
【背景技術】
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[0002]微電網(wǎng)是一種由負荷和微電源共同組成的系統(tǒng)。他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責能量的轉(zhuǎn)換，并提供必要的控制。微電網(wǎng)相對于大電網(wǎng)表現(xiàn)為單一的受控單元，并可同時滿足用戶對電能質(zhì)量和供電安全方面的需求。當微電網(wǎng)與主網(wǎng)因為故障突然解列時，微電網(wǎng)還能夠維持對自身內(nèi)部的電能供應，直到故障排除。
[0003]目前，將分布式發(fā)電系統(tǒng)以微網(wǎng)的形式構成獨立系統(tǒng)獨立運行，這種獨立電網(wǎng)，當分布式發(fā)電系統(tǒng)電量多余時，就會把電送給遠負荷，造成能源浪費，同時重要負荷隨時需要供電，從遠距離調(diào)電過來也不方便。隨著世界范圍內(nèi)能源供應持續(xù)緊張和對環(huán)境問題的日益重視，合理開發(fā)利用綠色能源已經(jīng)成為一個重要課題，可再生能源是解決未來能源問題的主要出路。現(xiàn)在普遍采用集中式輸電的方式，就是通過大型火力發(fā)電或者水利發(fā)電，然后通過特高壓、高壓輸電，存在一些明顯的弊端，例如不能靈活跟蹤負荷的變化，大型電網(wǎng)中局部事故極易擴散，導致大面積停電。
【實用新型內(nèi)容】:
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種連接結構設計新穎，滿足負載的能量需求同時保證系統(tǒng)電壓和頻率穩(wěn)定，確保了電網(wǎng)的安全運行，提高智能微電網(wǎng)的發(fā)電效率的技術方案:
[0005]一種智能建筑微電網(wǎng)，主要包括主網(wǎng)發(fā)電模塊、能量儲存裝置、子網(wǎng)模塊、可再生能源發(fā)電模塊以及微電網(wǎng)運行控制單元，其中主網(wǎng)發(fā)電模塊、能量儲存裝置、子網(wǎng)模塊、可再生能源發(fā)電模塊分別連接用戶端配電電路，主網(wǎng)發(fā)電模塊、能量儲存裝置、子網(wǎng)模塊、可再生能源發(fā)電模塊分別通過能量管理裝置連接微電網(wǎng)運行控制單元。
[0006]作為優(yōu)選，微電網(wǎng)運行控制單元包括控制策略模塊、運行控制模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、運行信息數(shù)據(jù)庫模塊，運行控制模塊為微電網(wǎng)運行控制模塊與通訊管理模塊相連接的端口，運行控制模塊還與控制策略模塊相連接，運行控制模塊還通過數(shù)據(jù)管理模塊與運行信息數(shù)據(jù)庫模塊相連接。
[0007]作為優(yōu)選，主網(wǎng)發(fā)電模塊中發(fā)電機組的輸出端連接雙向變流器輸入端，蓄電池組連接雙向變流器的蓄電池端，電源轉(zhuǎn)換裝置分別連接雙向變流器和發(fā)電機組輸出端。
[0008]作為優(yōu)選，還包括微電網(wǎng)通訊控制器、遠程監(jiān)控系統(tǒng)、用戶端監(jiān)控系統(tǒng)，通訊管理模塊輸出端分別連接微電網(wǎng)通訊控制器、遠程監(jiān)控系統(tǒng)、用戶端監(jiān)控系統(tǒng)輸入端。
[0009]本實用新型的有益效果在于:
[0010](I)本實用新型采用可再生能源發(fā)電模塊作為主要發(fā)電系統(tǒng)接入智能微電網(wǎng)中，通過其內(nèi)部的直交流變流器可實現(xiàn)最大功率跟蹤，充分利用太陽能、風能實現(xiàn)能量的高效轉(zhuǎn)換。
[0011](2)本實用新型采用的微電網(wǎng)運行控制單元能夠有效的防止大量分散的、形式多樣的分布式電源并網(wǎng)運行對電網(wǎng)和用戶造成沖擊，給電能質(zhì)量帶來不利影響，可以實現(xiàn)整個微電網(wǎng)系統(tǒng)的最優(yōu)化運行。
【附圖說明】
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[0012]圖1為本實用新型的連接結構框圖；
[0013]圖2為本實用新型的微電網(wǎng)運行控制單元結構框圖；
[0014]圖3為本實用新型主電網(wǎng)模塊連接圖。
【具體實施方式】
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[0015]為使本實用新型的發(fā)明目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步地詳細描述。
[0016]如圖1-3所示，一種智能建筑微電網(wǎng)，主要包括主網(wǎng)發(fā)電模塊1、能量儲存裝置2、子網(wǎng)模塊3、可再生能源發(fā)電模塊4以及微電網(wǎng)運行控制單元5，可再生能源發(fā)電模塊4主要包括太陽能發(fā)電單元41和風力發(fā)電單元42，其中主網(wǎng)發(fā)電模塊1、能量儲存裝置2、子網(wǎng)模塊3、可再生能源發(fā)電模塊4分別連接用戶端配電電路6，主網(wǎng)發(fā)電模塊1、能量儲存裝置2、子網(wǎng)模塊3、可再生能源發(fā)電模塊4分別通過能量管理裝置7連接微電網(wǎng)運行控制單元5，微電網(wǎng)運行控制單元5包括控制策略模塊51、運行控制模塊52、數(shù)據(jù)管理模塊53、運行信息數(shù)據(jù)庫模塊54，運行控制模塊52為微電網(wǎng)運行控制單元5與通訊管理模塊8相連接的端口，運行控制模塊52還與控制策略模塊51相連接，運行控制模塊52還通過數(shù)據(jù)管理模塊53與運行信息數(shù)據(jù)庫模塊54相連接，運行信息數(shù)據(jù)庫模塊54用于存儲微電網(wǎng)和分布式電源相關歷史數(shù)據(jù)和當前數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)管理模塊53用于維護運行信息數(shù)據(jù)庫；運行控制模塊52用于完成控制指令的下發(fā)；控制策略模塊51用于根據(jù)運行信息數(shù)據(jù)庫的歷史數(shù)據(jù)和當前數(shù)據(jù)計算出控制量，將不同的控制量發(fā)送給比如風機系統(tǒng)、光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)等機構，能夠有效的防止大量分散的、形式多樣的分布式電源并網(wǎng)運行對電網(wǎng)和用戶造成沖擊，給電能質(zhì)量帶來不利影響，可以實現(xiàn)整個微電網(wǎng)系統(tǒng)的最優(yōu)化運行。
[0017]主網(wǎng)發(fā)電模塊I中發(fā)電機組11的輸出端連接雙向變流器12輸入端，蓄電池組13連接雙向變流器的蓄電池端，電源轉(zhuǎn)換裝置14分別連接雙向變流器12和發(fā)電機組11輸出端，可以快速在發(fā)電系統(tǒng)和智能微電網(wǎng)系統(tǒng)之間切換，方便檢修和維護，雙向變流器12利用可多向交流與直流變換的特點，通過蓄電池組13在能量管理裝置的實時調(diào)節(jié)下平滑系統(tǒng)的波動，保證系統(tǒng)電壓和頻率的穩(wěn)定。
[0018]本實用新型還包括微電網(wǎng)通訊控制器9、遠程監(jiān)控系統(tǒng)10、用戶端監(jiān)控系統(tǒng)11，通訊管理模塊53輸出端分別連接微電網(wǎng)通訊控制器、9、遠程監(jiān)控系統(tǒng)10、用戶端監(jiān)控系統(tǒng)11輸入端，遠程監(jiān)控系統(tǒng)10通過現(xiàn)代網(wǎng)絡通信技術可以遠程實時監(jiān)控智能微電網(wǎng)的運行狀態(tài)，對緊急事件進行人工操作，保證用戶端負載正常運行。
[0019]上述實施例只是本實用新型的較佳實施例，并不是對本實用新型技術方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現(xiàn)的技術方案，均應視為落入本實用新型專利的權利保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種智能建筑微電網(wǎng)，主要包括主網(wǎng)發(fā)電模塊(I)、能量儲存裝置(2)、子網(wǎng)模塊(3)、可再生能源發(fā)電模塊(4)以及微電網(wǎng)運行控制單元(5)，其特征在于:其中所述主網(wǎng)發(fā)電模塊(I)、所述能量儲存裝置(2)、所述子網(wǎng)模塊(3)、所述可再生能源發(fā)電模塊(4)分別連接用戶端配電電路出)，所述主網(wǎng)發(fā)電模塊(I)、所述能量儲存裝置(2)、所述子網(wǎng)模塊(3)、所述可再生能源發(fā)電模塊(4)分別通過能量管理裝置(7)連接所述微電網(wǎng)運行控制單元(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種智能建筑微電網(wǎng)，其特征在于:所述微電網(wǎng)運行控制單元(5)包括控制策略模塊(51)、運行控制模塊(52)、數(shù)據(jù)管理模塊(53)、運行信息數(shù)據(jù)庫模塊(54)，所述運行控制模塊(52)為所述微電網(wǎng)運行控制單元(5)與通訊管理模塊(8)相連接的端口，所述運行控制模塊(52)還與所述控制策略模塊(51)相連接，所述運行控制模塊(52)還通過所述數(shù)據(jù)管理模塊(53)與所述運行信息數(shù)據(jù)庫模塊(54)相連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種智能建筑微電網(wǎng)，其特征在于:所述主網(wǎng)發(fā)電模塊(I)中發(fā)電機組(11)的輸出端連接雙向變流器(12)輸入端，蓄電池組(13)連接雙向變流器(12)的蓄電池端，電源轉(zhuǎn)換裝置(14)分別連接雙向變流器(12)和發(fā)電機組(11)輸出端。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種智能建筑微電網(wǎng)，其特征在于:還包括微電網(wǎng)通訊控制器(9)、遠程監(jiān)控系統(tǒng)(10)、用戶端監(jiān)控系統(tǒng)(11)，所述通訊管理模塊⑶輸出端分別連接所述微電網(wǎng)通訊控制器(9)、所述遠程監(jiān)控系統(tǒng)(10)、所述用戶端監(jiān)控系統(tǒng)(11)輸入端。
【專利摘要】本實用新型提供了一種智能建筑微電網(wǎng)，主要包括主網(wǎng)發(fā)電模塊、能量儲存裝置、子網(wǎng)模塊、可再生能源發(fā)電模塊以及微電網(wǎng)運行控制單元，其中主網(wǎng)發(fā)電模塊、能量儲存裝置、子網(wǎng)模塊、可再生能源發(fā)電模塊分別連接用戶端配電電路，主網(wǎng)發(fā)電模塊、能量儲存裝置、子網(wǎng)模塊、可再生能源發(fā)電模塊分別通過能量管理裝置連接微電網(wǎng)運行控制單元，可再生能源發(fā)電模塊為主要發(fā)電系統(tǒng)，主網(wǎng)發(fā)電模塊為輔助發(fā)電系統(tǒng)，本實用新型連接結構設計新穎，滿足負載的能量需求同時保證系統(tǒng)電壓和頻率穩(wěn)定，確保了電網(wǎng)的安全運行，提高智能微電網(wǎng)的發(fā)電效率。
【IPC分類】H02J13-00, H02J3-32, H02J3-46
【公開號】CN204391766
【申請?zhí)枴緾N201520116443
【發(fā)明人】牛斌
【申請人】牛斌
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月15日