[發明專利]一種直流組網風光柴儲陸用電站系統及其工作方法

在審

• 申請號: 201911197244.2
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110768355A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 吳超;戴群;董日京;凃必慶
• 申請（專利權）人: 中船動力有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J1/10;H02J11/00
• 代理公司: 32200 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 樓高潮

1.一種直流組網風光柴儲陸用電站系統，其特征在于，包括：風力發電機組、光伏陣列、超級電容、大容量電池組、直流變換器、雙向直流變換器、逆變器、第一直流母線、第二直流母線、交流母線、第一主變、第二主變、整流器、同步柴油發電機組以及能量管理模塊；所述風力發電機組通過所述直流變換器與所述第一直流母線連接；所述光伏陣列通過所述直流變換器與所述第一直流母線連接；所述超級電容通過所述雙向直流變換器與所述第一直流母線連接；所述大容量電池組通過所述雙向直流變換器與所述第一直流母線連接；所述第一直流母線通過所述逆變器與所述交流母線連接；所述第一直流母線通過所述逆變器與所述第一主變連接；所述第一直流母線通過所述雙向直流變換器與所述第二直流母線連接；所述第二直流母線通過所述整流器與所述同步柴油發電機組連接；所述第二直流母線通過所述逆變器與所述第二主變連接；所述能量管理模塊分別與所述風力發電機組、光伏陣列、超級電容、大容量電池組、同步柴油發電機組連接。

2.如權利要求1所述的直流組網風光柴儲陸用電站系統，其特征在于，所述能量管理模塊包括：PLC控制器、處理單元、本地操作屏、遠程操作屏；所述PLC控制器分別與所述風力發電機組、光伏陣列、超級電容、大容量電池組、同步柴油發電機組、處理單元、本地操作屏、遠程操作屏連接。

3.如權利要求1所述的直流組網風光柴儲陸用電站系統，其特征在于，所述風力發電機組為整合了整流裝置的直驅式永磁同步發電機。

4.如權利要求1-3中任一所述的直流組網風光柴儲陸用電站系統，其特征在于，所述超級電容的容量滿足可再生能源容量20S內30%電站裝機能量波動平抑能力。

5.一種直流組網風光柴儲陸用電站系統的工作方法，其特征在于，包括如下工作方式：

1.供電站自用電方式：

第一直流母線通過逆變器逆變將電能輸出至交流母線，由交流母線供電站用電；

2.白天供電方式：

風力發電機組、光伏陣列通過直流變換器將電能輸出至第一直流母線，第一直流母線通過逆變器將電能輸出值第一主變供負載使用；

同步柴油發電機組通過整流器將電能輸出至第二直流母線，第二直流母線通過逆變器將電能輸出至第二主變供負載使用；

PLC控制器控制超級電容通過雙向直流變換器從第一直流母線獲取電能進行充放電，PLC控制器通過超級電容以及雙向直流變換器平抑第一直流母線的電壓波動；

PLC控制器控制大容量電池組通過雙向直流變換器從第一直流母線獲取電能進行充電；

3.夜晚供電方式：

停止數臺同步柴油發電機工作；PLC控制器根據用電量負荷，控制超級電容、大容量電池組通過雙向直流變換器向第一直流母線供電，維持第一直流母線電壓穩定。

6.如權利要求5所述的直流組網風光柴儲陸用電站系統的工作方法，其特征在于，所述風力發電機組、光伏陣列運行在最大功率點。

7.如權利要求5或6所述的直流組網風光柴儲陸用電站系統的工作方法，其特征在于，在夜晚供電方式中，還包括：當用電負荷大于超級電容、大容量電池組的供能時，啟動一臺或數臺同步柴油發電機。