[發(fā)明專利]一種分布式發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310333236.2
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN104348182A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周偉;顏友鈞;蔣軍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇瑞新科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 蘇州華博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32232
• 代理人: 傅靖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)，具體涉及一種分布式發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

分布式發(fā)電是指直接布置在配電網(wǎng)或分布在負(fù)荷附近的發(fā)電設(shè)施，經(jīng)濟(jì)、高效、可靠地發(fā)電，分布式發(fā)電有助于促進(jìn)能源的可持續(xù)發(fā)展、改善環(huán)境并提高綠色能源的競爭力。

光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)就是太陽能組件產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合市電電網(wǎng)要求的交流電之后接入公共電網(wǎng)，現(xiàn)有技術(shù)在多能源的情況下不能很有效的協(xié)調(diào)控制整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)及本地負(fù)荷等，由于分布式發(fā)電系統(tǒng)具有多能量來源、多變流器(主要是逆變器)并網(wǎng)的特點(diǎn)，因此必須對其并網(wǎng)控制進(jìn)行研究，在此方面，包括：針對具有多能源多并網(wǎng)逆變器的分布式發(fā)電系統(tǒng)，研究其并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)相互耦合影響的機(jī)理和并網(wǎng)協(xié)調(diào)控制問題；研究獨(dú)立運(yùn)行時(shí)多個(gè)逆變器的電壓和頻率的協(xié)調(diào)控制，以實(shí)現(xiàn)動態(tài)和穩(wěn)態(tài)負(fù)荷的合理分配；針對具有多能源多并網(wǎng)逆變器的分布式發(fā)電系統(tǒng)，研究合適的并網(wǎng)、獨(dú)立控制模式和協(xié)調(diào)一致的切換控制策略；研究柔性并網(wǎng)、暫態(tài)過程以及分布式發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)或本地負(fù)荷的沖擊影響等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種分布式發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)，用于電網(wǎng)地區(qū)電力供需的合理平衡調(diào)節(jié)，便于實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)度，實(shí)現(xiàn)動態(tài)和穩(wěn)態(tài)負(fù)荷的合理分配，柔性并網(wǎng)、暫態(tài)過程以及分布式發(fā)電大大降低了發(fā)電對電網(wǎng)或者本地負(fù)荷的沖擊影響。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種分布式發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括至少一個(gè)能源裝置，用于能源的采集；并網(wǎng)協(xié)調(diào)電路，接受至少一個(gè)能源裝置采集的能源，將所述能源經(jīng)并網(wǎng)協(xié)調(diào)電路協(xié)調(diào)處理后產(chǎn)生的直流電傳送于下述至少一個(gè)逆變器；逆變器，將所述直流電逆變成交流電，并傳輸給負(fù)荷協(xié)調(diào)控制電路；負(fù)荷協(xié)調(diào)控制電路，根據(jù)市電所需電能協(xié)調(diào)控制分配功率，同時(shí)實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)控制至少一個(gè)逆變器的電壓和頻率；第一控制器，用于所述并網(wǎng)協(xié)調(diào)電路、逆變器以及負(fù)荷協(xié)調(diào)控制電路之間的參數(shù)的循環(huán)控制；上述負(fù)荷協(xié)調(diào)控制電路包括電網(wǎng)、靜態(tài)開關(guān)、并網(wǎng)電路以及負(fù)載，并依此連接，所述負(fù)荷協(xié)調(diào)控制電路還包括第二控制器，所述第二控制器根據(jù)所述負(fù)載控制分配所述電網(wǎng)輸出電壓、電流，所述負(fù)荷協(xié)調(diào)控制電路為閉環(huán)控制。

優(yōu)選地，上述能源裝置包括太陽能光伏電池組件或者風(fēng)力發(fā)電機(jī)或者水力發(fā)電機(jī)。

優(yōu)選地，上述并網(wǎng)協(xié)調(diào)電路包括分布式電路、升壓整流電路、DSP控制器、信號檢測電路以及電網(wǎng)通信電路，所述分布式電路、升壓整流電路、信號檢測電路以及電網(wǎng)通信電路分別于所述DSP控制器連接，所述分布式電路包括獨(dú)立控制和協(xié)調(diào)控制的切換電路。

優(yōu)選地，上述DSP控制器還可以為單片機(jī)或者PLC控制器。

優(yōu)選地，上述第二控制器包括負(fù)荷控制器，將當(dāng)前所述負(fù)荷信號傳輸給下述中央控制器；中央控制器，反饋投切所述負(fù)荷的指令給負(fù)荷控制器、傳送上述斷路器通斷指令和功率分配指令，同時(shí)接受下述微源控制器反饋的輸出電壓、輸出電流、工作狀態(tài)以及功率信號；微源控制器，用于控制所述負(fù)荷的投切以及斷路器的通斷，并反饋輸出電壓、輸出電流、工作狀態(tài)以及功率信號給上述中央控制器。

采用分布式發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)，主要通過其并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)相互耦合的機(jī)理和并網(wǎng)協(xié)調(diào)器協(xié)調(diào)控制電路，在獨(dú)立運(yùn)行時(shí)，并網(wǎng)協(xié)調(diào)器協(xié)調(diào)控制多種能源器以及多個(gè)逆變器的電壓和頻率，以實(shí)現(xiàn)動態(tài)和穩(wěn)態(tài)負(fù)載的合理分配，本發(fā)明分布式發(fā)電主要采用可再生潔凈能源，環(huán)境效益好、安全可靠性好，無需遠(yuǎn)距離輸送電力，成本低、效率高，有利于有電網(wǎng)地區(qū)電力供需平衡的合理調(diào)節(jié)。?????????????????????????????????????????????????????????????????????????

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種分布式發(fā)電并網(wǎng)控制系統(tǒng)的原理框圖；

圖2為本發(fā)明中負(fù)荷協(xié)調(diào)控制器的結(jié)構(gòu)原理框圖；

圖3為本發(fā)明中第二控制器的結(jié)構(gòu)原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施例。

實(shí)施例1