[實(shí)用新型]一種用于小型電網(wǎng)與大型電網(wǎng)并網(wǎng)的智能控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220219128.3
• 申請日: 2012-05-12
• 公開（公告）號: CN202550588U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 倪守生;高忠升;王立新;李勇;郭強(qiáng);蘇道國
• 申請（專利權(quán)）人: 山東魯冶瑞寶電氣自動化有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/08
• 代理公司: 濟(jì)南誠智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種邏輯并網(wǎng)控制技術(shù)，具體地說是一種用于小型電網(wǎng)與大型電網(wǎng)并網(wǎng)的智能控制系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

目前冶金行業(yè)的二次能源利用越來越普及，但發(fā)電機(jī)組的分裝機(jī)容量相對比較小，組成的小型電網(wǎng)穩(wěn)定性和抗干擾能力較弱。現(xiàn)有的保障小型電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的方案除在提高機(jī)組本身的穩(wěn)控能力外，多采用低周減載裝置根據(jù)機(jī)組周頻的惡化程度對負(fù)荷進(jìn)行預(yù)設(shè)性補(bǔ)救式強(qiáng)制切除。具有明顯的缺點(diǎn)：?

一、切除負(fù)荷只能提前預(yù)設(shè)，不能智能判斷，負(fù)荷的動態(tài)多變性與預(yù)設(shè)量之間的矛盾會對機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行和負(fù)荷受損面造成很大的影響。?

二、負(fù)荷切除屬于補(bǔ)救式保護(hù)，參與的時間點(diǎn)過于靠后，一旦機(jī)組周頻惡化補(bǔ)救不及，容易造成網(wǎng)絡(luò)崩潰。?

三、由于沒有和大型電網(wǎng)的聯(lián)系，即使二次能源充足，也不能充分利用。?

實(shí)用新型內(nèi)容

針對上述不足，本實(shí)用新型提供了本技術(shù)采用同期聯(lián)絡(luò)變壓器實(shí)現(xiàn)小型電網(wǎng)和大型電網(wǎng)的弱聯(lián)絡(luò)，動態(tài)采集大型電網(wǎng)和小型電網(wǎng)之間的穿越功率，并把采集到的數(shù)據(jù)通過光纖傳輸?shù)娇刂浦行?，小型電網(wǎng)發(fā)用電平衡被打破時，首先協(xié)調(diào)小型電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組出力，如波動較大，發(fā)電機(jī)組響應(yīng)不及時，快速合大型電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)并網(wǎng)。即確保小型電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，又能對充足的二次能源充分利用。?

為解決上述問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種用于小型電網(wǎng)與大型電網(wǎng)并網(wǎng)的智能控制系統(tǒng)，其特征是，包括總控PLC、交換機(jī)和若干終端PLC；所述終端PLC與現(xiàn)場終端設(shè)備控制系統(tǒng)連接，所述終端PLC通過交換機(jī)與總控PLC連接；?

其中，所述終端PLC采集現(xiàn)場終端設(shè)備的數(shù)據(jù)信息并通過交換機(jī)將數(shù)據(jù)發(fā)送給總控PLC，所述總控PLC對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并通過交換機(jī)發(fā)送相關(guān)控制指令送終端PLC，所述終端PLC將控制指令轉(zhuǎn)發(fā)送給現(xiàn)場終端設(shè)備控制系統(tǒng)。?

進(jìn)一步地，所述交換機(jī)包括以太網(wǎng)交換機(jī)。?

進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括光電轉(zhuǎn)換器，所述光電轉(zhuǎn)換器成對設(shè)置在終端PLC和交換機(jī)之間，所述的成對光電轉(zhuǎn)換器之間通過光纖連接。?

進(jìn)一步地，所述現(xiàn)場終端設(shè)備包括發(fā)電機(jī)組和配電終端，所述配電終端設(shè)置在小型電網(wǎng)和大型電網(wǎng)之間。?

進(jìn)一步地，所述配電終端包括電壓互感器、同期聯(lián)絡(luò)變壓器和聯(lián)絡(luò)開關(guān)，所述電壓互感器設(shè)置在小型電網(wǎng)和大型電網(wǎng)電路中并且與終端PLC連接，所述同期聯(lián)絡(luò)變壓器一側(cè)與小型電網(wǎng)連接，另一側(cè)通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)與大型電網(wǎng)連接，所述聯(lián)絡(luò)開關(guān)的控制端與終端PLC連接。?

該系統(tǒng)以總控PLC為核心、同期聯(lián)絡(luò)變壓器對小型電網(wǎng)強(qiáng)制性拉同期作用為基礎(chǔ)，大型電網(wǎng)與小型電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)為保障，發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)為控制切入點(diǎn)和通過光纖實(shí)現(xiàn)快速通訊的系統(tǒng)技術(shù)集成?？偪豍LC將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，如果檢測到穿透功率由大型電網(wǎng)流向小型電網(wǎng)且缺額不大時（小于同期聯(lián)絡(luò)變壓器的容量），給發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)增加出力信號；當(dāng)檢測到缺額較大時快速合閉并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。如果檢測到穿透功率由小型電網(wǎng)流向大型電網(wǎng)且余額不大時（小于同期聯(lián)絡(luò)變壓器的容量），給發(fā)電機(jī)組控?制系統(tǒng)發(fā)減少出力信號；當(dāng)檢測到余額較大時快速合閉并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，從而來提高小型電網(wǎng)機(jī)組發(fā)電的利用率。?

本實(shí)用新型的有益效果是：該系統(tǒng)在小型電網(wǎng)和大型電網(wǎng)設(shè)立一定容量的同期聯(lián)絡(luò)變壓器以實(shí)現(xiàn)兩個主要功能：一方面保證小型電網(wǎng)在可控波動范圍內(nèi)和大型電網(wǎng)的電氣參數(shù)時時保持一致；另一方面動態(tài)采集大型電網(wǎng)和小型電網(wǎng)之間的穿越功率（大小和方向），并把采集到的數(shù)據(jù)通過光纖傳輸?shù)娇刂浦行牡目偪豍LC。由于既能保證用電側(cè)負(fù)荷正常波動時能通過控制中心協(xié)調(diào)發(fā)電機(jī)組出力來平衡，又能對超出調(diào)整范圍的較大負(fù)荷變化（大電機(jī)啟動、故障跳機(jī)等），選擇快速合閘聯(lián)絡(luò)并網(wǎng)開關(guān)，因此，本實(shí)用新型不僅有效避免網(wǎng)絡(luò)崩潰，確保小型電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，而且能充分發(fā)揮小型電網(wǎng)發(fā)電機(jī)組的發(fā)電容量，最大限度地實(shí)現(xiàn)二次能源的有效利用。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的原理示意圖；?

圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電氣連接圖；?

圖3是本實(shí)用新型所述同期聯(lián)絡(luò)變壓器的原理示意圖；?

圖4是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的效果曲線圖；?

圖5是本實(shí)用新型另一具體實(shí)施例的效果曲線圖。?

具體實(shí)施方式