[發明專利]一種微電網分布式電源分層協調控制系統和方法

有效

• 申請號: 201210249714.7
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN102832706A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 李衛良;宋杰;楊永標;黃莉;黃堃;陳璐
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述系統包括分散控制層、就地協調層和遠程管理層；分散控制層的控制器采集信息并將控制器信息上傳給就地協調層的就地協調控制器，再通過所述就地協調控制器上傳給遠程管理層的采集服務器；所述遠程管理層的工作站下達計劃運行指令給就所述就地控制器，由所述就地控制器進行協調控制，下達計劃運行指令給所述控制器。

2.根據權利要求1所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述控制器信息包括所述控制器的運行模式、電壓、電流、有功功率、無功功率和頻率，所述計劃運行指令包括計劃發電指令和控制指令。

3.根據權利要求1所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述分散控制層包括控制器，所述控制器包括分布式電源控制器、儲能電池控制器、負荷控制器和離網/并網控制器，所述分布式電源控制器包括太陽能發電控制器和風能發電控制器。

4.根據權利要求3所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述太陽能發電控制器包括DC/AC能量轉換模塊、濾波模塊、傳感器模塊、A/D轉換模塊、CPU處理模塊、存儲器模塊、顯示模塊、通信模塊和控制輸出模塊；太陽能電池直流電經過所述DC/AC能量轉換模塊所述濾波模塊轉換為公用電網電源；所述傳感器模塊采集所述DC/AC能量轉換模塊的電壓和電流信號，所述A/D轉換模塊將所述DC/AC能量轉換模塊的電壓和電流信號轉換為數字信號，并輸入所述CPU處理模塊進行數字信號處理，分別通過控制輸出模塊和顯示模塊對所述DC/AC能量轉換模塊進行控制和顯示，所述太陽能發電控制器通過通信模塊進行通信。

5.根據權利要求3所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述風能發電控制器包括AC/DC/AC能量轉換模塊、濾波模塊、傳感器模塊、A/D轉換模塊、CPU處理模塊、存儲器模塊、顯示模塊、通信模塊和控制輸出模塊；風力發電機的電能經過所述AC/DC/AC能量轉換模塊、所述濾波模塊轉換為公用電網電源；所述傳感器模塊采集所述AC/DC/AC能量轉換模塊的電壓和電流信號，所述A/D轉換模塊將所述AC/DC/AC能量轉換模塊的電壓和電流信號轉換為數字信號，并輸入所述CPU處理模塊進行數字信號處理，分別通過所述控制輸出模塊和顯示模塊對所述AC/DC/AC能量轉換模塊進行控制和顯示；所述風能發電控制器通過通信模塊進行通信。

6.根據權利要求3所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述儲能電池控制器包括DC/AC能量轉換模塊、濾波模塊、傳感器模塊、A/D轉換模塊、CPU處理模塊、存儲器模塊、顯示模塊、通信模塊和控制輸出模塊；儲能電池的電能經過所述DC/AC能量轉換模塊、所述濾波模塊轉換為公用電網電源；所述傳感器模塊采集所述DC/AC能量轉換模塊的電壓和電流信號，所述A/D轉換模塊將所述DC/AC能量轉換模塊的電壓和電流信號轉換為數字信號，并輸入所述CPU處理模塊進行數字信號處理，分別通過所述控制輸出模塊和顯示模塊對所述DC/AC能量轉換模塊進行控制和顯示，所述儲能電池控制器通過通信模塊進行通信。

7.根據權利要求3所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述負荷控制器包括傳感器模塊、A/D轉換模塊、CPU處理模塊、存儲器模塊、顯示模塊、通信模塊和控制輸出模塊；所述傳感器模塊采集負荷的電壓和電流信號，所述A/D轉換模塊將所述負荷的電壓和電流信號轉換為數字信號，并輸入所述CPU處理模塊進行數字信號處理，分別通過所述控制輸出模塊和顯示模塊對開關進行分合控制和顯示，所述負荷控制器通過通信模塊進行通信。

8.根據權利要求1所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述就地協調控制器包括CPU處理模塊、存儲器模塊、顯示模塊、通信模塊、對時模塊和控制輸出模塊；所述對時模塊進行對外統一對時，外部信息依次通過所述CPU處理模塊、存儲模塊和顯示模塊和通信模塊，進行信息處理、存儲、顯示和通信，所述CPU處理模塊對所述控制輸出模塊進行控制輸出。

9.根據權利要求1所述的微電網分布式電源分層協調控制系統，其特征在于：所述遠程管理層包括采集服務器和通過通信網絡與其連接的工作站；所述采集服務器采集所述控制器信息，所述工作站對采集信息進行分析和處理，并下達計劃運行和控制指令給所述就地控制器。