[發明專利]用于混合電力系統的控制設備有效

申請號：	201310512775.2	申請日：	2013-10-25
公開（公告）號：	CN103825303A	公開（公告）日：	2014-05-28
發明（設計）人：	阮卿祿	申請（專利權）人：	LS產電株式會社
主分類號：	H02J3/46	分類號：	H02J3/46;H02P9/04
代理公司：	北京金信立方知識產權代理有限公司 11225	代理人：	黃威;鄧玉婷
地址：	韓國***	國省代碼：	韓國;KR
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于混合電力系統控制設備
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【說明書】：

技術領域

本公開涉及用于混合電力系統的電力控制設備，尤其涉及這樣一種用于混合電力系統的電力控制設備，其能夠改善在包含至少兩種類型的電力發電機的混合電力系統中的輸出電力的質量。

背景技術

近年來，電力消耗在世界范圍內持續增長。然而，由于獲得土地站點、環境爭端、資源供應和需求等問題引起的對大型熱電站和核電站的建設的限制，電力發電設施的建設變得困難。并且，整體工業的完善度導致了對電力質量的需求的增長。因而，考慮到需求管理和控制，對發展多種類型的能源的需求在增加。

響應于這種趨勢，正在開發使用可再生能量，例如風能、太陽能、燃料電池能等等的混合電力系統。混合電力系統使用于供給電力的電力供應源多樣化，并允許根據電力系統來選擇電力供應源，從而改善能量效率、電力的反向傳輸以及可靠性。這種混合電力系統正作為下一代電力智能技術（Intelligent?Technology，縮寫為IT）而出現。

圖1是示出常規的混合電力系統的結構圖。

如圖1中所示，常規的混合電力系統10可以連接至主輸電網20。混合電力系統10可以以這種方式來分配電力：根據由電負載（在下文中縮寫為負載）30所需的電力的大小的變化來選擇并調整供自至少兩個可再生能量供應源的電力。

混合電力系統10可以通過適當地分配由主輸電網20所供應的電力和所供應的至少兩種類型的可再生電能來維持供應至負載30的電力。

更詳細地，由主輸電網20所供應的電力可以經由混合電力系統10的共用連接點通過變壓器被輸送至負載30。

常規的混合電力系統10可以包括通過直流環節彼此連接的可再生能量發生器，例如，太陽能發電機（光電發電機，在下文中縮寫為PV）和燃料電池發電機（在下文中縮寫為FC），從而通過直流/交流變換器來提供電能。連接至PV的直流/直流變換器的脈寬調制（PWM）控制設備可以通過最大電功率點跟蹤技術來有效地控制PV的輸出。并且，連接至FC的直流/直流變換器的PWM控制設備可以響應于負載30的變化來控制直流環節的電壓以控制燃料電池的輸出的變化。

圖2是示出常規的混合電力系統10的輸出電力的變化的圖。

如圖2中所示，在PV的輸出是恒定的狀態下，可要求FC的輸出響應于負載30的變化。

然而，如在圖2中所示，不管負載所需的電力的大小的激烈變化，燃料電池發電機FC的輸出響應不是快速的。因此，不管負載所需的電力的大小的激烈變化，輸出電能的總量（PV+FC）會逐漸地增加并然后逐漸地降低。

該輸出響應速率的延遲會引起與電力質量有關的問題。尤其是，在負載卸載等發生在電力系統中時，FC的輸出會連續地維持一段預定時間，這將引起該混合電力系統的不穩定性和錯誤的操作。

發明內容

因此，本發明的一個方面是為了提供一種能夠改善電力的質量的用于混合電力系統的電力控制設備。

本發明的另一個方面是為了提供一種用于混合電力系統的電力控制設備，其能夠處理負載所需的電力的激烈變化。

本發明的再一個方面是為了提供一種用于混合電力系統的電力控制設備，其能夠克服由于燃料電池發電機的緩慢的輸出響應速率而引起的電力質量降低的問題。

為達到這些和其他優點并且根據本公開的目的，如在這里所體現和廣泛描述的，提供了一種用于混合電力系統的電力控制設備，所述設備包括：

電力測量單元，其被配置為測量所述電力系統的輸出電力；以及

控制器，其被配置為基于預設的控制模式和所測量的輸出電力來控制所述電力系統的第一電力發電機和第二電力發電機的操作，

其中所述控制器被配置為在所述第二電力發電機的輸出被控制為從ON狀態切換為OFF狀態時，控制所述第一電力發電機的輸出電壓為與第一時間的所述第二電力發電機的輸出對應的第一偏移電壓。