[發明專利]一種并網型海島電網的微電網系統

在審

• 申請號: 201510271935.8
• 申請日: 2015-05-25
• 公開（公告）號: CN104852404A
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 于芃;孫樹敏;蘇建軍;呂天光;李廣磊;程艷;石鑫;李筍;王瑞琪;張用;趙鵬;毛慶波;趙帥
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山東省電力公司電力科學研究院;國網山東省電力公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

1.一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，包括：

儲能系統，所述儲能系統通過升壓變壓器接入海島電網交流母線；

配電網負荷系統，所述配電網負荷系統包括用戶負荷，用戶負荷通過快速固態開關與配電網負荷變壓器低壓側連接，所述配電網負荷變壓器高壓側接入海島電網交流配電網；

柴油發電系統，其作為海島微電網系統處于孤島運行時的主電源；所述柴油發電系統包括柴油發電機組A和柴油發電機組B，柴油發電機組A經配電網負荷變壓器接入海島電網低壓配電網，柴油發電機組B經升壓變壓器接入海島電網交流母線來參與海島電網孤島運行時的交流母線電壓穩定控制；

風力發電機系統，其包括異步風力發電機組，異步風力發電機組的定子輸出側串聯接入背靠背變流器，以實現傳統異步風力發電機組的低電壓穿越及無功功率控制，所述背靠背變流器輸出側經升壓后送至海島電網交流母線；

光纖通信網，在海島電網中沿輸配電線路架設光纖，在輸配電線路的預設點處安裝光纖通信收發裝置，形成海島電網光纖通信網；

微電網能量協調優化與控制系統，其經光纖通信網進行海島電網運行數據的實時匯集，并給海島電網內各運行設備下達運行控制指令，實現海島電網的并網/孤島雙模式穩定運行、雙模式平滑切換。

2.如權利要求1所述的一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，所述的儲能系統包括若干類混合儲能子系統時，每一類儲能子系統各通過一支路匯流后接入升壓變壓器低壓側。

3.如權利要求1所述的一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，所述背靠背變流器包括機側變流器與網側變流器，機側變流器與網側變流器之間通過直流母線并聯，機側變流器交流側與異步風力發電機組定子連接，網側變流器交流側接入海島電網交流母線，直流母線處接入Crowbar電路。

4.如權利要求3所述的一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，所述機側變流器和網側變流器均采用三相半橋VSR拓撲結構。

5.如權利要求1所述的一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，所述儲能系統、柴油發電系統以及微電網能量協調優化與控制系統均采用集裝箱式結構。

6.如權利要求1所述的一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，所述海島電網交流母線通過海底電纜接入外部電網，海島電網與外部電網之間設有PCC點開關；當海島電網與外部電網連接的海底電纜發生故障時，PCC點開關斷開，海島電網由并網模式轉為孤島模式。

7.如權利要求1所述的一種并網型海島電網的微電網系統，其特征在于，當海島電網在并網/孤島雙模式切換的暫態過程中或孤島運行時，若發生電力供給不足的情況，所述微電網能量協調優化與控制系統通過控制快速固態開關來對海島電網負荷進行快速投切。