【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种微电网系统。尤其是涉及一种具有多级环状母线、子微电网集群互动的交直流混合微电网系统。
技术介绍
近年来,电力系统呈现出用电负荷不断增加、输电容量逐渐增大的特点,大容量集中式发电、远距离高电压传输的互联大电网运营成本高、运行难度大、调节能力弱的问题日益凸显,难以满足用户越来越高的安全性、可靠性、多样性、灵活性供电需求。随着新型电力电子技术的不断成熟,基于风、光、热、储等绿色能源的分布式发电技术蓬勃发展。分布式发电具有能源利用率高、环境污染小、供电灵活性强、投入成本低等优点,开发利用高效经济、灵活可靠的分布式发电技术是解决能源危机和环境问题的有效途径。为了减缓大规模的分布式电源单机入网对大电网的冲击,弥补电力系统对分布式电源广泛渗透承载能力的不足,充分发挥分布式发电技术的优势,微电网的概念应运而生。微电网是由分布式电源、负荷单元及储能装置按照特定的拓扑结构组成的具备独立管理、保护、控制能力的集约化新型电力网络,是以新能源发电技术为支柱、低惯性电力电子装置为主导的多约束、多状态、多维度的自治电力系统。微电网有并网和孤岛两种运行模式,并且可以在两种模式之间平滑无缝切换,一般通过单点接入主网,具有“即插即用”的灵活性和可控性,是未来智能电网的重要组成部分。当微电网处于并网模式时,能实现公共电网、分布式电源与负荷的一体化协调运行和各种能源资源的梯级高效利用;当大电网发生故障时,微电网通过解列控制进入孤岛模式,单 ...
【技术保护点】
一种多环状母线的集群交直流混合微电网系统,其特征在于,包括公共电网单元(1)、混合储能单元(2)、分布式电源单元(3)、子微电网单元(4)和一级直流母线(5),其中:所述的公共电网单元(1),公共电网(11)连接一个变压器(12),变压器(12)的另一侧对应连接一个双向交流‑直流(AC‑DC)变换器(13),双向交流‑直流(AC‑DC)变换器(13)的另一侧连接在一级直流母线(5)上;所述的混合储能单元(2),混合储能系统(21)连接一个初级双向直流‑直流(DC‑DC)变换器(22),初级双向直流‑直流(DC‑DC)变换器(22)的另一侧对应连接在一级直流母线(5)上;所述的分布式电源单元(3),包括燃料电池(31)、光伏电池(32)、微燃机(33)和风力发电机(34),其中燃料电池(31)和光伏电池(32)都各自通过一个直流‑直流(DC‑DC)变换器(35/36)连接在一级直流母线(5)上,微燃机(33)和风力发电机(34)都各自通过一个交流‑直流(AC‑DC)变换器(37/38)连接在一级直流母线(5)上;所述的子微电网单元(4),包括子直流微电网(41)、子交流微电网(42)、双 ...
【技术特征摘要】
1.一种多环状母线的集群交直流混合微电网系统,其特征在于,包括公共电网单元(1)、
混合储能单元(2)、分布式电源单元(3)、子微电网单元(4)和一级直流母线(5),其中:
所述的公共电网单元(1),公共电网(11)连接一个变压器(12),变压器(12)的另一
侧对应连接一个双向交流-直流(AC-DC)变换器(13),双向交流-直流(AC-DC)变换器(13)
的另一侧连接在一级直流母线(5)上;
所述的混合储能单元(2),混合储能系统(21)连接一个初级双向直流-直流(DC-DC)
变换器(22),初级双向直流-直流(DC-DC)变换器(22)的另一侧对应连接在一级直流母
线(5)上;
所述的分布式电源单元(3),包括燃料电池(31)、光伏电池(32)、微燃机(33)和风
力发电机(34),其中燃料电池(31)和光伏电池(32)都各自通过一个直流-直流(DC-DC)
变换器(35/36)连接在一级直流母线(5)上,微燃机(33)和风力发电机(34)都各自通
过一个交流-直流(AC-DC)变换器(37/38)连接在一级直流母线(5)上;
所述的子微电网单元(4),包括子直流微电网(41)、子交流微电网(42)、双向直流-
直流(DC-DC)变换器(43)和双向交流-交流(AC-AC)变换器(44),其中各子直流微电
网(41)之间通过双向直流-直流(DC-DC)变换器(43)连接,各子交流微电网(42)之间
通过双向交流-交流(AC-AC)变换器(44)连接,各子直流微电网(41)和各子交流微电网
(42)同时连接在一级直流母线(5)上,从而构成环状供电架构。
2.根据权利要求1所述的一种多环状母线的集群交直流混合微电网系统,其特征在于,
所述的混合储能系统(21)包括次级双向直流-直流(DC-DC)变换器(211)、次级双向直流
-直流(DC-DC)变换器(212)、蓄电池(213)和超级电容(214),其中次级双向直流-直流
(DC-DC)变换器(211)和次级双向直流-直流(DC-DC)变换器(212)的一侧分别对应连
接蓄电池(213)和超级电容(214),另一侧通过并联方式连接初级双向直流-直流(DC-DC)
变换器(22)。
3.根据权利要求1所述的一种多环状母线的集群交直流混合微电网系统,其特征在于,
所述的子直流微电网(41)包括一个通过双向直流-直流(DC-DC)变换器(414)连接在一
级直流母线(5)上的环...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘青,陈世超,张立娜,
申请(专利权)人:华北电力大学保定,
类型:新型
国别省市:河北;13
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