一種智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力需求迅速增長，電力部門大多把投資集中在火電、水電以及核電等大型集中電源和超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)的建設(shè)上。在過去幾十年里，電力系統(tǒng)已發(fā)展成為集中發(fā)電、遠(yuǎn)距離輸電的大型互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，但是近年來用電負(fù)載的不斷增加，而電網(wǎng)建設(shè)卻沒有同步發(fā)展，使得遠(yuǎn)距離輸電線路的輸送容量不斷增大，受端電網(wǎng)對外來電力的依賴程度也不斷提高，使得電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性下降。于是，隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，超大規(guī)模電力系統(tǒng)的弊端也日益凸現(xiàn)，成本高，運(yùn)行難度大，難以適應(yīng)用戶越來越高的安全和可靠性要求以及多樣化的供電需求。尤其在近年來世界范圍內(nèi)接連發(fā)生幾次大面積停電事故之后，電網(wǎng)的脆弱性充分暴露了出來。
[0003]鑒于上述問題，人們開始研宄分布式發(fā)電技術(shù)。分布式發(fā)電是指直接布置在配電網(wǎng)或分布在負(fù)載附近的發(fā)電設(shè)施，能夠經(jīng)濟(jì)、高效、可靠地發(fā)電。分布式電源位置靈活、分散，能與大電網(wǎng)互為備用，在一定程度上分擔(dān)了輸電網(wǎng)從電廠向用戶遠(yuǎn)距離和大功率輸電的功能。但分布式電源相對于大電網(wǎng)來說是一個不可控電源，大電網(wǎng)也往往限制或隔離分布式電源，無法解決大電網(wǎng)與分布式電源之間的矛盾。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，相對于大電網(wǎng)表現(xiàn)為單一可控的單元，可實(shí)現(xiàn)對負(fù)載多種能源形式的高可靠供給。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括微電源裝置、靜態(tài)開關(guān)和電能檢測模塊，所述微電源裝置通過逆變器連接并入主電網(wǎng)的供電線路中，所述電能檢測模塊與主電網(wǎng)連接并通過靜態(tài)開關(guān)控制主電網(wǎng)對負(fù)載的供電輸入，所述微電源裝置連接受控于電能檢測模塊。
[0007]該微電源裝置可以與主電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)并用，或與主電網(wǎng)斷開單獨(dú)運(yùn)行，當(dāng)主電網(wǎng)發(fā)生故障時，靜態(tài)開關(guān)斷開，微電源裝置轉(zhuǎn)入孤島運(yùn)行，以保證敏感性負(fù)載的不間斷供電，故障消除后，微電源裝置能重新并網(wǎng)運(yùn)行。
[0008]優(yōu)選的，上述的微電源裝置包括風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊和蓄電池儲能模塊，所述風(fēng)力發(fā)電模塊和光伏發(fā)電模塊分別與蓄電池儲能模塊連接，即該微電源裝置包括太陽能供電和風(fēng)能供電兩部分，風(fēng)力發(fā)電模塊和光伏發(fā)電模塊優(yōu)先給蓄電池充電，當(dāng)蓄電池充滿后，斷開兩發(fā)電模塊與蓄電池的連接，進(jìn)行逆變并網(wǎng)，對于提高能源利用效率、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、減少環(huán)境污染等具有重要意義。
[0009]優(yōu)選的，所述風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊和蓄電池儲能模塊上分別設(shè)有斷路器，能夠有效保護(hù)各模塊的運(yùn)行。
[0010]優(yōu)選的，所述微電源裝置上連接有直流負(fù)載，所述直流負(fù)載上設(shè)有斷路器，利用該微電源裝置可以直接對直流負(fù)載進(jìn)行供電，使用更加方便。
[0011]優(yōu)選的，所述電能檢測模塊包括電流互感器、電壓互感器、電能計量器以及主控制器，所述電能計量器通過電流互感器和電壓互感器分別連接主電網(wǎng)進(jìn)行電流和電壓的檢測，所述電能計量器的輸出連接主控制器，所述主控制器輸出分別連接靜態(tài)開關(guān)和微電源裝置。該電能檢測模塊主要用于檢測主電網(wǎng)輸入線路的電壓和電流質(zhì)量，當(dāng)電壓發(fā)生較大偏差時，輸出控制靜態(tài)開關(guān)斷開與主電網(wǎng)的連接。
[0012]優(yōu)選的，還包括有控制顯示模塊與主控制器連接，所述控制顯示模塊上設(shè)有用于提示操作的LED指示燈。
[0013]優(yōu)選的，所述主控制器上設(shè)有用于遠(yuǎn)程控制的通訊接口。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:該微電網(wǎng)控制系統(tǒng)既可控制微電源裝置與主電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，又可以單獨(dú)運(yùn)行，微電網(wǎng)控制系統(tǒng)能并入主電網(wǎng)提供良好質(zhì)量的電能，以及當(dāng)主電網(wǎng)發(fā)生故障時，能迅速斷開主電網(wǎng)的供電并對負(fù)載提供不間斷的電能，能保證在惡劣天氣等環(huán)境下對用戶供電，在滿足多種電能質(zhì)量要求和提高供電可靠性等方面有諸多優(yōu)點(diǎn)，使其完全可以作為大電網(wǎng)的一種有益的補(bǔ)充形式，能夠高效、經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)對用戶的多樣化、高可靠性的供電要求。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說明。
[0016]圖1是本實(shí)用新型中微電源裝置的布局示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型中電能檢測模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的運(yùn)行邏輯框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照圖1至圖3，本實(shí)用新型提供一種智能微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括微電源裝置1、靜態(tài)開關(guān)和電能檢測模塊2，所述微電源裝置I通過逆變器14連接并入主電網(wǎng)3的供電線路中，所述電能檢測模塊2與主電網(wǎng)3連接并通過靜態(tài)開關(guān)控制主電網(wǎng)3對負(fù)載的供電輸入，所述微電源裝置I連接受控于電能檢測模塊2。
[0020]該微電網(wǎng)控制系統(tǒng)中所采用的微電源裝置I包括風(fēng)力發(fā)電模塊12、光伏發(fā)電模塊11和蓄電池13儲能模塊，所述風(fēng)力發(fā)電模塊12和光伏發(fā)電模塊11分別與蓄電池13儲能模塊連接，即該微電源裝置I包括太陽能供電和風(fēng)能供電兩部分，其中風(fēng)力發(fā)電模塊12由風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)，可通過勵磁調(diào)節(jié)來維持發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓，變流器前端采用不可控二極管整流器，然后接由6個絕緣柵雙極型功率升夫(IGBT)組成的電壓源逆變器14，后端為LC濾波器，用于濾除諧波；光伏發(fā)電模塊11采用太陽能電池板進(jìn)行發(fā)電；而蓄電池13采用12V蓄電池13。
[0021]風(fēng)力發(fā)電模塊12和光伏發(fā)電模塊11優(yōu)先給蓄電池13充電，當(dāng)蓄電池13充滿后，斷開兩發(fā)電模塊與蓄電池13的連接，進(jìn)行逆變并網(wǎng)，在重負(fù)荷情況下，蓄電池13也可以逆變供電。對于提高能源利用效率、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、減少環(huán)境污染等具