[發明專利]電力網系統以及整合電力網系統中功率注入及消耗的方法

在審

• 申請號: 201580068491.6
• 申請日: 2015-06-10
• 公開（公告）號: CN107112753A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 馬修·裴羅搜
• 申請（專利權）人: 陽光電機私人有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所11313
• 代理人: 張臻賢,韋燕鳳

技術領域

本發明廣泛地涉及電力網系統，并且涉及整合電力網系統中功率產生及消耗的方法。

背景技術

迄今為止，大多數建筑物(尤其是諸如購物中心的商業建筑物或工業建筑物)從主電力網系統獲得其所有功率，其中諸如燃煤發電廠或另一燃燒引擎的發電機經由電力網網絡向電源網絡池供應功率，功率是根據電力網網絡上的負載需求加以調整的。從與建筑物負載關聯的輔助發電機發電可作為嵌入于建筑物的發電機獨立于主電力網系統進行，這僅降低了建筑物負載從電源網絡所汲取的總能量。例如，太陽能系統可直接經由建筑物配電板連接，以向建筑物負載供應對電力網的優先權。

在主電力網系統內，用于功率產生的間歇性電源可與諸如燃煤發電廠或另一燃燒引擎的可調度源一起使用，以促成電源網絡池，即，滿足主電力網系統中所經歷的整體需求。然而，考慮到間歇性電源的本質，諸如它們不能直接遵循變化的負載輪廓(profile)及取決于外部因素(如天氣)的輸出、在發電機局部的環境資源在特定時間的可用性(例如入射在光電(PV)板上的水流或日光流)，采用間歇性電源作為經由主電力網系統向與主電力網系統連接的負載供應功率的方法仍然相對地發展不完全。

本發明的實施例提供一種電力網系統及一種整合電力網系統中功率產生及消耗的方法，其設法解決以上問題中的至少一個。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供一種電力網系統，其包括：電力網；與電力網連接的至少一個負載；第一計量器，其經配置以用于計量從電力網輸入至負載的功率；與電力網連接的至少一個間歇性電源；第二計量器，其經配置以用于計量由間歇性電源產生的功率；以及整合單元，其經配置以用于關聯來自第一計量器及第二計量器的讀數，以使得由間歇性電源產生的功率的至少一部分能夠被從電力網輸入至負載的功率抵消。

根據本發明的第二方面，提供一種整合電力網系統中功率注入及消耗的方法，方法包括：使用第一計量器計量從電力網輸入至負載的功率；使用第二計量器計量由與電力網連接的間歇性電源產生的功率；以及關聯來自第一計量器及第二計量器的讀數，以使得由間歇性電源產生的功率的至少一部分能夠被從電力網輸入至負載的功率抵消。

根據本發明的第三方面，提供一種使用如第一方面中所定義的電力網系統來供應功率的方法。

根據本發明的第四方面，提供一種使用如第二方面中所主張的方法來供應功率的方法。

附圖說明

從以下所述的描述，僅借由實例且結合附圖，本發明的實施例將被本領域技術人員更好地理解且易于顯而易見。

圖1顯示例示出根據示例性實施例的電力網系統100的示意圖。

圖2顯示與通過各種電壓變壓器的電傳導關聯的網絡上的一系列電壓，每一電壓電平與特定市場結算池關聯(例如低電壓、高電壓、超高電壓等等)。

圖3a)及b)顯示例示出根據示例性實施例的在指定時段內隨時間而變的電力網系統100中的負載的功率消耗及至負載的功率供應的圖表。

圖4顯示例示出根據示例性實施例的來自間歇性電源的概率性供應容量的直方圖，假定供應的一個時間格間隔。

圖5a)至c)顯示例示出根據示例性實施例的與特定時間段關聯的功率容量中的特性波動的一組回顧(look-back)供應輪廓。

圖6顯示例示出根據示例性實施例的整合電力網系統中功率注入及消耗的方法的流程圖。

具體實施方式

圖1顯示例示出根據示例性實施例的電力網系統100的示意圖。電力網系統100包括電力網102。電力網102經由電子及電洞通過網絡的流動被關聯，且與經由匹配對應規范的電壓變壓器的放置來定義的各種電壓關聯。通常，用于與電力網102連接的一個或多個負載的主電源來自于變壓器119，如從較高電壓電平的降壓變壓器。本領域中了解用于在電力網網絡上建立各種電壓的變壓器的應用，且本文將不作任何詳細描述。圖2顯示電力網網絡200中的示例性電壓電平，例如低電壓203、高電壓204及超高電壓205。變壓器201、202或超高壓發電機206中的每一個可扮演圖1中所例示的變壓器119的角色。

返回圖1，電力網102建立用以從各種電力源在負載之間轉移功率的網絡，也建立關聯至特定電壓范圍的池中的能量市場及結算。

電力網系統100進一步包括多個建筑物連接，例如106、107，每一建筑物連接，例如106、107包括功率計量器，例如M1、M3，功率計量器經配置以用于計量從電力網102輸入至例如在關聯的建筑物108中的一個或多個負載112的功率。