[實用新型]一種含多類儲能的風光儲微電網系統

有效

• 申請號: 201520184046.3
• 申請日: 2015-03-30
• 公開（公告）號: CN204517419U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 楊蘋;許志榮;鄭群儒;唐鋮
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本實用新型屬于智能電網技術領域，具體涉及一種含多類儲能的風光儲微電網系統。

背景技術

分布式發電能源滲透率不斷增加，加劇了其對微電網的沖擊和能量管理難度，也給微電網內的電壓頻率穩定控制提出了新的要求；隨著電力電子技術的發展，非線性負載的大量應用，微電網內電能質量逐步惡化，但用戶對電能質量和供電可靠性的要求卻在不斷提高；因此隨著微電網技術的發展，對儲能應用技術提出了更為嚴格的要求。但目前儲能配置難以堪稱完美，大部分微電網系統的儲能設備只有單一種類的蓄電池。這對微電網穩定運行以及微電網的黑啟動會產生影響，同時也降低了微電網的供電電能質量。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決上述現有拓撲中存在的不足之處，建立了含多類儲能的風光儲微電網系統。

為實現上述實用新型目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種含多類儲能的風光儲微電網系統，其包括一次系統與二次系統；

所述一次系統包括：光伏發電設備、儲能設備、風電設備和負荷設備；光伏發電設備、儲能設備和風電設備均通過交流接觸器與微電網母線相連接，負荷設備通過負荷開關與微電網母線相連接；微電網母線通過并/離網控制開關與配電網相連接；

所述二次系統是采用可編程邏輯控制器PLC的中央控制器。

進一步地，所述光伏發電設備由光伏電池板、光伏直流配電箱和光伏逆變器組成，其中光伏電池板與光伏直流配電箱相連，光伏逆變器與光伏直流配電箱相連；

所述風電設備由水平軸風力發電機、三相整流器和并網逆變器組成，水平軸風力發電機與三相整流器相連接；三相整流器與并網逆變器相連接；

所述儲能設備由鋰電池組、液流電池組和儲能雙向變流器組成，其中，串聯后的鋰電池組與儲能雙向變流器相連接，液流電池組與儲能雙向變流器相連接；

所述負荷設備包括兩個電動汽車交流充電樁和空調，其中兩個電動汽車交流充電樁和空調各自通過負荷開關與微電網母線相連接。

進一步地，所述可編程邏輯控制器PLC型號為6ES7288-1SR60-0AA0，能從光伏發電設備、儲能設備、風電設備和負荷設備端采集狀態運行數據并對每個設備下達通信控制指令控制相應的接觸器通斷。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點和顯著效果：本實用新型建立一種含多類儲能的風光儲微電網系統，結構簡單，容易實現。儲能設備的多樣化使得微電網系統運行更加穩定，同時微電網供電的電能質量也得到改善。儲能電池的多樣化可以實現對微電網內的光伏、風電等分布式可再生能源發電的間歇、波動性的輸出功率進行有效和平滑的補償，從而吸納更高比例的可再生能源。

附圖說明

圖1是一種含多類儲能的風光儲微電網系統拓撲圖。

具體實施方式

以下將結合附圖及具體實例詳細說明本實用新型的技術方案，以下僅僅為舉例，若有未特別說明之處，均是本領域技術人員可參照現有技術實現的。

如圖1，作為本實用新型的一種實例，所述含多類儲能的風光伏微電網系統，包含一次系統與二次系統。

所述一次系統中，光伏發電設備由光伏電池板、光伏直流配電箱和光伏逆變器組成；所述儲能設備由鋰電池組、液流電池組和儲能雙向變流器組成；所述風電設備由水平軸風力發電機、三相整流器和風機并網逆變器組成；所述負荷設備包括：兩個電動汽車交流充電樁和空調。

所述光伏發電設備中光伏電池板與光伏直流配電箱相連，光伏直流配電箱與光伏逆變器相連接；所述儲能設備中串聯后的鋰電池組與儲能雙向變流器相連接，液流電池組與儲能雙向變流器相連接；所述水平軸風力發電機與三相整流器相連接；三相整流器與風機并網逆變器相連接；所述負荷設備中兩個電動汽車交流充電樁和空調通過接觸器與微電網交流母線直接相連接。

所述二次系統中，中央控制器是由可編程邏輯控制器PLC為核心的設備。

其中，分布式電源系統包含光伏發電設備和風電設備。含光伏發電設備接入微電網的形式為三相接入，總功率為50kW。風電設備接入微電網的形式為單相接入，總功率為2kW。儲能設備包含鋰電池組和液流電池組，兩者接入微電網的形式均為三相接入，其中鋰電池組的容量為30kWh，液流電池組的容量為20kWh，功率為5kW。負荷設備包含交流充電樁、空調和電腦。其中，交流充電樁為單相接入，總功率為14kW；空調和電腦的總功率小于10kW。

作為優選實施方式，用于該微電網的相關配置如下：