[發明專利]一種基于現場監控的多能源互補的控制系統與方法

在審

• 申請號: 201811156299.4
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN109193774A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 馬青峰;孫敏;黃毓;徐雪蓮
• 申請（專利權）人: 施朗德（無錫）電力科技有限責任公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J13/00
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 李思睿

本發明公開了一種基于現場監控的多能源互補的控制系統與方法，包括：儲能模塊、光伏模塊、直流柴油發電模塊、逆變模塊、現場監控模塊、負載用能模塊、整流模塊、第一DC/DC模塊、第二DC/DC模塊，儲能模塊連接到第一DC/DC模塊輸入端，第一DC/DC模塊輸出連接到逆變模塊輸入端；光伏模塊連接到第二DC/DC模塊輸入端，第二DC/DC模塊輸出連接到逆變模塊輸入端；直流柴油發電模塊輸出端直接連接至直流母線上；逆變模塊的輸出端連接至交流母線上；負載用能設備直接和交流母線進行連接；整流模塊連接直流母線和交流母線；現場監控模塊通過總線串接到光伏模塊、儲能模塊、負載用能模塊、逆變模塊和直流柴油發電模塊。

技術領域

本發明涉及現場監控技術領域，具體地是涉及一種基于現場監控的多能源互補的控制系統與方法。

背景技術

柴油發電機作為常見的發電設備，已經被廣泛的利用在各種領域，具有很明顯的優勢。但是隨著石油能源的過度開發，全球氣溫的不斷上升，能源的供給已經成為比較嚴峻的問題，且昂貴的不可再生能源的花費，也讓柴油發電機發電成本居高不下。光伏作為可再生的新能源，綠色環保，且取之不竭，用之不盡，但光伏發電受天氣影響較大，雖增加儲能可以解決該問題，但儲能投資成本高，且壽命短，為了滿足用戶的用能需求，往往系統需要設計的冗余量很大。柴油發電機、光伏、儲能三者混合系統，既然充分利用了光伏，又無需過大容量的儲能用于調節，在光伏供電不足時可以考慮柴油發電機供電?，F光油儲系統如果需要柴油發電機給系統充電，一般有兩個拓撲結構，一種是交流柴油發電機輸出直接連接至交流母線，當光伏和儲能不能滿足現場用電負荷，系統通過ATS切換開關給現場負載進行供電；第二種分別為交流柴油發電機輸出加裝直流轉換模塊，使其柴油發電機的輸出直接變為直流，如果直流柴油機發電系統運行上沒有嚴格的管理，系統雖然可以相對比較穩定運行，但是在光伏的利用率、滲透率上均不太高，對于綠色的環保的可再生能源與高污染的不可再生能源，光伏利用率和滲透率的提升很重要，這就需要全面、精細的混能系統運行策略，全面完善的調度各能源之間的運行。對于不同的設備的調度，現場則需要一個可以監控各種能源設備的裝置，根據不同的設備運行狀態以及系統的需求，控制和管理各能源模塊的運行。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于現場監控的多能源互補的控制系統與方法。

本發明的技術方案是：

一種基于現場監控的多能源互補的控制系統，包括：儲能模塊、光伏模塊、直流柴油發電模塊、逆變模塊、現場監控模塊、負載用能模塊、整流模塊、第一DC/DC模塊、第二DC/DC模塊，其中所述儲能模塊連接到第一DC/DC模塊輸入端，第一DC/DC模塊輸出連接到逆變模塊輸入端；光伏模塊連接到第二DC/DC模塊輸入端，第二DC/DC模塊輸出連接到逆變模塊輸入端；直流柴油發電模塊輸出端直接連接至直流母線上；逆變模塊的輸出端連接至交流母線上；負載用能設備直接和交流母線進行連接；整流模塊連接直流母線和交流母線；現場監控模塊通過總線串接到光伏模塊、儲能模塊、負載用能模塊、逆變模塊和直流柴油發電模塊，現場監控模塊帶有觸摸液晶顯示，實時顯示系統的運行狀態。

優選地，還包括一無線數據傳送模塊和遠程IO采集服務器，所述現場監控模塊通過所述無線數據傳送模塊實現與所述遠程IO采集服務器的通信。

優選地，還包括一備選模塊，用于擴展接入方式，該接入方式包括但不限于交流柴油發電機或市電接入。

優選地，所述逆變模塊為DC/AC逆變模塊，整流模塊為DC/AC整流模塊。

優選地，所述無線數據傳送模塊包括但不限于GPRS模塊、WIFI模塊、藍牙模塊、ZIGBEE模塊。

優選地，所述現場監控模塊通過RS485總線串接到光伏模塊、儲能模塊、負載用能模塊、逆變模塊和直流柴油發電模塊的RS485通訊接口。

優選地，所述現場監控模塊數據轉發RS485通訊接口和無線數據傳送模塊的RS485通訊接口連接。