[發明專利]一種適用于多能需求供能系統及控制方法

無效

• 申請號: 201310445659.3
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103560506A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 陳旭;楊振綱;關南強;陳鋼;陳苗
• 申請（專利權）人: 南方電網綜合能源有限公司;天津天大求實電力新技術股份有限公司;南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 孫春玲

技術領域

本發明涉及一種能源控制領域，尤其是涉及一種適用于多能需求供能系統及控制方法。

背景技術

由分布式發電裝置、儲能裝置、能量轉換裝置和負荷組成的微型供電系統簡稱微網，微網中常采用光伏組件、風力發電機、柴油發電機等分布式電源發電作為電源，通過一條匯流母線匯集供電，使用控制系統控制電能分配的方式供電。這一方式多面向單一的能源需求設計，采用以滿足電力需求為導向的分布式電源控制方法，限制分布式電源的發電效率工作時間。隨著微網技術的發展以及多樣化需求的增加，將多種類型的能源需求進行整合并統一供應是當今能源領域發展的趨勢。現階段的微網能夠在一定程度上滿足系統各種能量的需求，但不能達到在多種能量需求得以有效保證的前提下實現能源的高效、可靠、合理利用。

針對微網中能源綜合供應的需求提出三聯系統，其作為實現能源綜合供應的有效形式，同時也是重要的微網組成部分在綜合供能系統中發揮著重要的作用。現有三聯供供能系統的供能效率呈非線性，只有當系統中的冷/熱電負荷達到某一特定的比值時，三聯供系統的綜合供能效率最高，經濟性能最好。現有技術中對冷/熱能量的供給均單純的由一類設備進行提供，就三聯供設備而言只有冷/熱電負荷需求均存在時，其能效較高。運用三聯供設備僅對電能或者冷能/熱能進行供給則其經濟性能并不佳。小規模的冷/熱需求會頻繁的造成三聯供設備的起停機，進而影響設備的使用壽命。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于多能需求微網供能系統以及對該系統的控制方法，該系統兼顧了供能區域內不同能量需求的供應以及經濟的供能方案，可以提高系統內所有負荷的供能可靠性，同時能實現微網的經濟性供能。

本發明的技術方案是：一種適用于多能需求微網供能系統，包括母線Ⅰ、母線Ⅱ和母線Ⅲ，所述母線Ⅰ和母線Ⅱ分別通過線路與市電A和市電B連接，所述母線Ⅲ通過線路分別與所述母線Ⅰ和母線Ⅱ連接，還包括重要電負荷A、三聯供發電機組和光儲子微網，所述母線Ⅲ與所述重要電負荷A連接，所述母線Ⅰ與所述三聯供發電機組連接，所述母線Ⅱ與所述光儲子微網連接，所述系統中的所有連接線路上都帶有開關。

優選地，還包括冷/熱負荷、可選電負荷B、可選電負荷C和電空調機組，所述可選電負荷B與所述母線Ⅰ連接，所述可選電負荷C、所述電空調機組分別與所述母線Ⅱ連接，所述冷/熱負荷分別與所述三聯供發電機組和電空調機組連接，所述系統中的所有連接線路上都帶有開關。

優選地，所述市電A與所述母線Ⅰ的連接線上帶有開關A，所述市電B與所述母線Ⅱ的連接線上帶有開關B，所述母線Ⅲ與所述重要電負荷A的連接線上帶有開關a，所述母線Ⅲ與所述母線Ⅰ的連接線上帶有開關b，所述母線Ⅲ與所述母線Ⅱ的連接線上帶有開關c，所述母線Ⅰ與所述三聯供發電機組的連接線上帶有開關d，所述母線Ⅰ與所述可選電負荷B的連接線上帶有開關e，所述母線Ⅱ與所述電空調機組的連接線上帶有開關f，所述母線Ⅱ與所述光儲子微網的連接線上帶有開關g，所述母線Ⅱ與所述可選電負荷C的連接線上帶有開關h。

一種適用于多能需求微網供能控制方法，包括的控制流程如下：

①檢測系統是否存在所述冷/熱負荷需求，若不存在所述冷/熱負荷需求，這轉至流程②；若存在所述冷/熱負荷，則轉至流程⑤。

②檢測所述光儲子微網的發電是否滿足所述重要電負荷A的需求，若所述光儲子微網出力大于所述重要電負荷A的需求，則轉至流程③；若所述光儲子微網出力小于所述重要電負荷A的需求，則轉至流程④；

③閉合開關a、開關c和開關g，斷開開關b和開關B,由所述儲子微網向所述重要電負荷A進行供電；閉合開關h，使多余電能可以供應所述可選電負荷C；轉至流程

④閉合開關B，閉合開關a、開關c和開關g，斷開開關b，由市電B與所述光儲子微網共同向所述重要電負荷A進行供電，轉至流程

⑤計算所述冷/熱負荷與重要電負荷A需求比值；

⑥判斷所述冷/熱負荷需求與重要電負荷A需求狀態是否處于所述三聯供供能機組的經濟運行區間，若在其經濟運行區間，則轉至流程⑦；若不處于其經濟運行區間，則轉至流程⑧。

⑦開啟所述三聯供供能機組，閉合開關a和開關b，斷開開關c，為系統中的所述冷/熱負荷和重要電負荷A需求提供電能，轉至流程

⑧檢測所述光儲子微網發電是否滿足所述重要電負荷A以及所述電空調的需求，若滿足需求，則轉至流程⑨；若不滿足需求，則轉至流程⑩。

⑨閉合開關a、開關c、開關f和開關g，斷開開關b，由所述光儲子微網向所述重要電負荷A與所述電空調進行供電，轉至流程