[發明專利]一種利用風能、光能互補并與市電綜合利用的分布式微網系統

有效

• 申請號: 201110326620.0
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN102361328A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 陳宗海;王智靈;陳永環
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/38
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 許玉明;顧煒

1.一種利用風能、光能互補并與市電綜合利用的分布式微網系統，其特征是：該微網 系統包含分布式的風光能源微系統、用戶負荷、雙向功率表、交流母線、高低壓變電器、常 規電網、上層調度管理系統、城市微氣象交互、時鐘交互和開關；其中，

分布式的風光能源微系統和用戶負荷通過雙向功率表連接到交流母線，經過高低壓變電 器接入常規電網，在雙向功率表和交流母線之間、交流母線和高低壓變電器之間、高低壓變 器電和常規電網之間均有開關，其中開關表示隔離開關和斷路器；

上層調度管理系統能夠檢測分布式的風光能源微系統的狀態，并根據城市微氣象交互、 時鐘交互和用戶負荷狀態決定分布式的風光能源微系統的發電/供電狀態，決定分布式的風光 能源微系統與常規電網的交互狀態；以及：

分布式的風光能源微系統中所述風光能源微系統，其包含風能、太陽能和其他能源的發 電裝置、儲能裝置、雙向DC/DC、控制器、直流母線、雙向并網逆變器；其中，風能、太 陽能和其他能源的發電裝置與儲能裝置均連接到直流母線，由控制器控制，并且儲能裝置和 直流母線之間有雙向DC/DC模塊，保證能量能存儲到儲能裝置，也可以由儲能裝置供電； 風光能源微系統通過雙向并網逆變器接向用戶負荷或常規電網。

2.根據權利要求1所述的一種利用風能、光能互補并與市電綜合利用的分布式微網系 統，其特征是：所述的分布式的風光能源微系統，既可以獨立對用戶負荷供電，又可以與常 規電網之間進行雙向能源傳輸和交互；所述的風能、光能互補并與市電綜合利用的分布式微 網系統可以通過雙向逆變器把分布式電源和儲能裝置的電能反饋到常規電網中，同時也可以 從常規電網中購入電能滿足用戶負載和對儲能裝置充電；其中，以p_wind記分布式的風光能源 微系統中的風能發電功率，以p_pv記太陽能發電功率，以p_another記其他能源的發電功率，以p_load記用戶負荷功率，以p_bat-change記儲能裝置的充電或者是放電功率，當儲能裝置在充電狀態時 p_bat-change為正，當儲能裝置在放電狀態時為p_bat-change負；當分布式的風光能源微系統的發電 功率大于用戶負荷和儲能裝置的輸出功率的功率需求，即p_wind+p_pv+p_another＞p_load+p_bat-charge時，則相當于用戶負荷、常規電網、儲能裝置組成了交流母線的負載，風能、光能和其他能 源發電裝置既對儲能裝置充電，又通過雙向并網逆變器反饋電能到常規電網中，通過雙向功 率表記錄反饋到常規電網的電量；當分布式的風光能源微系統的發電功率小于用戶負荷和儲 能裝置的輸出功率的功率需求，即p_wind+p_pv+p_another＜p_load+p_bat-charge時，相當于風能、光能 和其他能源發電裝置、常規電網、儲能裝置組成了用戶負載的電源，含分布式風光能源的微 系統從常規電網中購入電量，通過雙向功率表記錄從電網購入的電量。