微电网系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种微电网系统，所述微电网系统包括：所述微电网系统包括：就地设备、中央控制器以及多个子站控制器；所述就地设备包括：电流电压采集装置、多个能源装置以及多个储能装置，其中，所述多个储能装置包括水蓄冷装置和蓄电池组；其中，各个子站控制器与所述能源装置、所述储能装置一一对应连接；其中，所述中央控制器分别与各个子站控制器连接。根据本实用新型专利技术的微电网系统，可提高系统蓄能的灵活性，可满足系统用户的各种用能需求，并且可提高系统的响应时间、可靠性以及降低系统的成本。

Microgrid system

The utility model provides a microgrid system, which comprises: the microgrid system comprises a local device, a central controller and a plurality of sub-station controllers; the local device comprises a current and voltage acquisition device, a plurality of energy devices and a plurality of energy storage devices, in which the plurality of energy storage devices are described. The utility model comprises a water storage device and a battery group, in which each sub-station controller is connected with the energy device and the energy storage device one by one, and the central controller is connected with each sub-station controller respectively. According to this new practical microgrid system, the flexibility of energy storage can be improved, the energy demand of users can be satisfied, and the response time, reliability and cost of the system can be improved.

【技术实现步骤摘要】
微电网系统
本技术涉及一种小型发配电网技术，更具体地讲，涉及一种微电网系统。
技术介绍
随着能源和环境问题的日益突出，逐步改变能源结构、发展可再生能源已经成为社会的共识，可再生能源(如风机、光伏机组的发电量)在快速增加，但是可再生能源具有随机性、波动性和间歇性等特点，导致其大规模被接入电网后对电力系统的安全稳定运行带来极大挑战。微电网通过协调控制源、荷、储，形成一个可控的单元，与电网友好互动，成为分布式能源接入电网的有效形式。目前微电网的储能设备主要包括蓄电池装置，其用于在系统电能充足时存储电能，在系统电能不足时，提供电能。目前微电网的储能方式太过单一，储能配置方式不够灵活。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种微电网系统，以解决现有的储能方式过于单一的技术问题。本技术的提供一种微电网系统，一种微电网系统包括：就地设备、中央控制器以及多个子站控制器；所述就地设备包括：电流电压采集装置、多个能源装置以及多个储能装置，其中，所述多个储能装置包括水蓄冷装置和蓄电池组；各个子站控制器与所述能源装置、所述储能装置一一对应连接；所述中央控制器分别与各个子站控制器连接。可选地，所述微电网系统的供电网络包括多个供电区域。可选地，各个供电区域与汇流总线连接的线路上设置开关和电流采集装置，所述开关和电流采集装置均与在所述供电区域中的子站控制器连接。可选地，每个供电区域与汇流总线具有以下动态连接关系：当供电区域正常时，子站控制器控制其对应的开关处于闭合状态，来保持供电区域与汇流总线之间的连接；当供电区域出现故障时，故障供电区域的子站控制器控制其对应的开关处于断开状态，来断开故障供电区域与汇流总线的连接。可选地，子站控制器根据所述电流采集装置采集的电流确定其所在的供电区域是否出现故障。可选地，所述供电区域包括所述能源装置以及与其对应的子站控制器；所述能源装置包括风力发电机组或者光伏发电机组；所述风力发电机组包括风力发电机和风电变流器，所述光伏发电机组包括光伏阵列和光伏逆变器；其中，与风力发电机组对应的子站控制器与风电变流器连接；与光伏发电机组对应的子站控制器与光伏逆变器连接。可选地，所述供电区域包括所述储能装置以及与其对应的子站控制器；所述蓄电池组包括蓄电池和储能变流器；与所述储能装置对应的子站控制器与所述储能变流器连接。可选地，所述供电区域包括所述水蓄冷装置以及与其对应连接的子站控制器。可选地，所述中央控制器根据微电网系统的用户的用冷需求向与水蓄冷装置对应的子站控制器下发控制指令，与水蓄冷装置对应的子站控制器根据中央控制器下发的控制指令，控制水蓄冷装置的工作时间和工作功率。可选地，所述中央控制器与所述子站控制器之间通过GOOSE协议进行通信。根据本技术的微电网系统，除了包括常规的蓄电池装置以外，还包括水蓄冷装置，可提高系统蓄能的灵活性，可满足系统用户的各种用能需求。此外，根据本技术的微电网系统的控制系统包括两层结构并且采用GOOSE通信机制，可提高系统的响应时间、可靠性，并且降低系统的成本。此外，根据本技术的微电网系统的供电网络被划分为若干个供电区域，在某个供电区域发生故障时隔离故障区域，可保证正常区域的正常供电，从而提高系统的可靠性。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本技术的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：图1示出根据本技术的示例性实施例的微电网系统的框图。具体实施方式下面，将参照附图详细描述本技术的实施例。图1示出根据本技术的示例性实施例的微电网系统的框图。图1中的实线代表电力电，虚线代表通信线或信号线。如图1所示，根据本技术的示例性实施例的微电网系统包括微电网包括：就地设备、中央控制器101以及多个子站控制器。就地设备包括：电流电压采集装置(图1未示出)、多个能源装置以及多个储能装置。如图1所示，多个储能装置可包括水蓄冷装置104和蓄电池组。各个子站控制器与能源装置、储能装置一一对应连接。换言之，对应于多个能源装置以及多个储能装置中的每个设置一个子站控制器。中央控制器101分别与各个子站控制器连接，并可通过通用面向对象的变电站事件(Genericobjectorientedsubstationevent，GOOSE)协议与各个子站控制器进行通信。能源装置可以是各种可提供电力的设备，例如，能源装置可以是风力发电机组或光伏发电机组。如图1所示，风力发电机组包括风力发电机106和风电变流器109，风电变流器109用于将风力发电机106产生的电能进行转换提供至第一汇流母线，子站控制器136与风力变流器109连接，控制风力发电机组的工作状态。光伏发电机组包括光伏阵列107和光伏逆变器110，光伏逆变器110用于将光伏阵列107产生的电能进行转换提供至第一汇流母线，子站控制器137与光伏逆变器110连接，控制光伏发电机组的工作状态。在一个优选实施例中，第一汇流母线电压可以为10KV。如图1所示，蓄电池组包括蓄电池105和储能变流器108，储能变流器108将蓄电池105存储的电能进行变换提供至第二汇流母线，或者，储能变流器108从第二汇流母线获取电能，经过变换后存储至蓄电池105。子站控制器135与储能变流器108连接，控制蓄电池组的工作状态。水蓄冷装置104连接至第二汇流母线，可以从第二汇流母线获取电能将水的温度降低，利用冷水存储电能。在用户需要冷源的时候，水蓄冷装置104将低温冷水输送至用于用户冷源网络。子站控制器134与水蓄冷装置104连接，控制其工作状态。中央控制器101根据系统的用冷需求下发控制指令，与水蓄冷装置104对应的子站控制器134根据中央控制器101下发的控制指令控制水蓄冷装置104的工作时间和工作功率。该控制指令可以结合目录电价信息，以经济最优为条件来确定。在一个优选的实施例中，微电网系统的供电网络包括多个供电区域112。微电网系统的供电网络是指微电网系统中的各个电器设备和电缆组成的网络。可分别将多个储能装置以及多个能源装置中的每个以及与其对应的子站控制器组成的网络作为一个供电区域112。再次参照图1，在每个供电区域112的与汇流总线连接的线路上设置开关111和电流采集装置(图中未示出)，开关111和电流采集装置均与子站控制器连接。每个供电区域112与汇流总线具有以下动态连接关系：当供电区域112正常时，子站控制器控制其对应的开关111处于闭合状态，来保持供电区域112与汇流总线之间的连接；当供电区域112出现故障时，故障供电区域112的子站控制器控制其对应的开关111处于断开状态，来断开故障供电区域与汇流总线的连接。作为示例，子站控制器根据电流采集装置采集的电流确定其所在的供电区域112是否出现故障。作为示例，开关111可以是各种可由控制器控制开启和闭合的设备，例如可以是断路器。根据本技术的微电网系统将整个供电网络根据电气连接划分为若干个供电区域，在供电区域中计算差动电流，发生故障时隔离故障区域，保证正常区域的正常供电。差动保护具有动作时间快，保护范围不受系统运行方式等优点。此外，根据本技术的微电网系统还可包括与中央控制器连接的以下管理设备(图中未示出)：用于存储气象数据的第一管理设备、用于进行能效管理的第二管理设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微电网系统，其特征在于，所述微电网系统包括：就地设备、中央控制器以及多个子站控制器；所述就地设备包括：电流电压采集装置、多个能源装置以及多个储能装置，其中，所述多个储能装置包括水蓄冷装置和蓄电池组；各个子站控制器与所述能源装置、所述储能装置一一对应连接；所述中央控制器分别与各个子站控制器连接。

【技术特征摘要】
1.一种微电网系统，其特征在于，所述微电网系统包括：就地设备、中央控制器以及多个子站控制器；所述就地设备包括：电流电压采集装置、多个能源装置以及多个储能装置，其中，所述多个储能装置包括水蓄冷装置和蓄电池组；各个子站控制器与所述能源装置、所述储能装置一一对应连接；所述中央控制器分别与各个子站控制器连接。2.根据权利要求1所述的微电网系统，其特征在于，所述微电网系统的供电网络包括多个供电区域。3.根据权利要求2所述的微电网系统，其特征在于，在各个供电区域与汇流总线连接的线路上设置开关和所述电流采集装置，所述开关和所述电流采集装置均与在所述供电区域中的子站控制器连接。4.根据权利要求3所述的微电网系统，其特征在于，每个供电区域与汇流总线具有以下动态连接关系：当供电区域正常时，子站控制器控制其对应的开关处于闭合状态，来保持供电区域与汇流总线之间的连接；当供电区域出现故障时，故障供电区域的子站控制器控制其对应的开关处于断开状态，来断开故障供电区域与汇流总线的连接。5.根据权利要求4所述的微电网系统，其特征在于，子站控制器根据所述电流采集装置采集的电流确定其所在的供电区域是否出现故障...

【专利技术属性】
技术研发人员：衣余法，谷延辉，
申请(专利权)人：北京天诚同创电气有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11