[實(shí)用新型]分布式光伏智能并網(wǎng)箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320575538.6
• 申請(qǐng)日: 2013-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN203660549U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁增貴;張?jiān)浦?/a>;安林杰;孔啟翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京北變微電網(wǎng)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 北京市卓華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11299
• 代理人: 周瑞艷

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種分布式光伏智能并網(wǎng)箱，主要用于將光伏電源接入大電網(wǎng)，并實(shí)現(xiàn)并離網(wǎng)的智能化，也可用于微電網(wǎng)或其他類似系統(tǒng)同大電網(wǎng)之間的連接。?

背景技術(shù)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力需求迅速增長(zhǎng)，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，但超大規(guī)模電力系統(tǒng)的弊端也日益凸顯，成本高、運(yùn)行難度大，難以適應(yīng)用戶越來越高的安全和可靠性要求以及多樣化的供電需求。光伏分布式發(fā)電倡導(dǎo)就近發(fā)電，就近并網(wǎng)，就近轉(zhuǎn)換，就近使用的原則，具有污染少、可靠性高、能源利用效率高、安裝地點(diǎn)靈活等優(yōu)點(diǎn)，是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式，獲得了快速發(fā)展。在中國(guó)，分布式光伏獲得了國(guó)家能源局、國(guó)網(wǎng)政策的扶持和支持，被定義為需要“大力發(fā)展”的產(chǎn)業(yè)。?

分布式光伏并網(wǎng)是光伏發(fā)電的主流發(fā)展模式，但同時(shí)，分布式光伏并網(wǎng)也會(huì)給公共大電網(wǎng)帶來嚴(yán)重影響：?

（1）?改變了公共大電網(wǎng)故障特征，影響大電網(wǎng)繼電保護(hù)：當(dāng)大電網(wǎng)接有分布式光伏電源時(shí),會(huì)改變大電網(wǎng)原有的潮流方向，改變大電網(wǎng)原有的故障特征，這樣會(huì)引起大電網(wǎng)繼電保護(hù)的誤動(dòng)或失效，如果不能消除這種影響，就需要投入大量資金更換現(xiàn)有大電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置，增加了并網(wǎng)難度和改造成本。

（2）?產(chǎn)生非預(yù)期的孤島效應(yīng)，當(dāng)大電網(wǎng)因故障或檢修停電時(shí)，分布式光伏仍然給停電線路上的負(fù)荷供電，危害人身、設(shè)備安全，影響配電網(wǎng)的運(yùn)維安全。?

以上問題導(dǎo)致分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的發(fā)展障礙，影響分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的發(fā)展前景。?

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種分布式光伏智能并網(wǎng)箱，這種并網(wǎng)箱在大電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠快速離網(wǎng)，消除分布式光伏系統(tǒng)接入對(duì)公共大電網(wǎng)的影響，提高并離網(wǎng)的安全性和可靠性。?

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：?

一種分布式光伏智能并網(wǎng)箱，包括箱體斷路器，所述斷路器設(shè)有操動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有用于控制其動(dòng)作的中央控制單元，所述斷路器、操動(dòng)機(jī)構(gòu)和中央控制單元安裝在一個(gè)箱體內(nèi)，所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)為快速永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述快速永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸出軸，所述輸出軸的上端連接所述金屬斥力板，所述輸出軸中部固定連接有動(dòng)鐵心，所述金屬斥力板的下面設(shè)有與其配套的斥力線圈，所述斥力線圈的下方分別設(shè)有分閘位置擋板和合閘位置擋板，所述動(dòng)鐵心位于所述分閘位置擋板和合閘位置擋板之間，所述動(dòng)鐵心的外側(cè)分別設(shè)有與其配套的消磁線圈、永久磁鐵和合閘線圈，所述輸出軸的上部還設(shè)有分閘彈簧，所述分閘彈簧上端與所述金屬斥力板壓力接觸，下端與所述分閘位置擋板壓力接觸。

優(yōu)選地，所述動(dòng)鐵心外形可以呈圓柱形，套接在所述輸出軸上，所述消磁線圈、永久磁鐵和合閘線圈可以呈圓筒形，圍在所述輸出軸外側(cè)，并與所述動(dòng)鐵心之間留有間隙。?

所述金屬斥力板通常可以呈圓盤狀，相應(yīng)地所述斥力線圈呈圓環(huán)狀。?

優(yōu)選地，所述斥力機(jī)構(gòu)線圈的回路上可以設(shè)有電容及回路開關(guān)。?

優(yōu)選地，所述中央控制單元連接可以有用于檢測(cè)線路電流的電流檢測(cè)裝置，所述中央控制單元設(shè)有用于接收所述電流信息的檢測(cè)信號(hào)輸入接口電路，所述電流檢測(cè)裝置的輸出端連接至所述檢測(cè)信號(hào)輸入接口電路的輸入端。?

優(yōu)選地，所述檢測(cè)信號(hào)輸入接口電路可以設(shè)有用于對(duì)所述電流信息進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的高速、高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器。?

所述電流檢測(cè)裝置可以包括A、B、C三相電流互感器，也可以包括A、B、C三相電流互感器和零序電流互感器。?

所述中央控制單元還可以設(shè)有能夠與外界能量管理用主機(jī)之間雙向通信的數(shù)字通信電路，所述數(shù)字通信電路用于上傳所述快速開關(guān)的各種狀態(tài)信息和接收來自所述主機(jī)的各種調(diào)度指令。?

所述中央控制單元還可以設(shè)有能夠接收遙控信號(hào)的遙控信號(hào)輸入接口電路。?

這種并網(wǎng)箱還可以設(shè)有用于從線路上取電并將其轉(zhuǎn)換成所述遙控信號(hào)輸入接口電路和斥力線圈供電線路用電的電壓或電流變換單元，例如電流互感器。?

本實(shí)用新型的有益效果是：?

由于設(shè)置了與動(dòng)鐵心配套的消磁線圈、永久磁鐵和合閘線圈，通過永久磁鐵與動(dòng)鐵心的相互作用，可以將動(dòng)鐵心保持在分閘或合閘位置上，通過消磁線圈可以在分閘或合閘動(dòng)作使抵消永久磁鐵對(duì)動(dòng)鐵心的固定作用，通過分閘彈簧進(jìn)一步增強(qiáng)了分閘時(shí)的驅(qū)動(dòng)力，由此提高了所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的可靠性，提高了分閘動(dòng)作的速度。

由于采用了斥力線圈和金屬斥力板組成的斥力機(jī)構(gòu)，并可以通過預(yù)充電電容放電的方式為斥力線圈提供大電流，由此提高了分閘動(dòng)作的快速性；?