一种分布式电源供电系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种分布式电源供电系统，包括分布式电源、变频器、公共电网和电机负载：所述分布式电源与所述变频器的直流母线相连，用于采集并向所述变频器发送直流电；所述变频器包括第一双向变流器、逆变器和直流母线，所述第一双向变流器和所述逆变器通过所述直流母线相连，所述第一双向变流器与所述公共电网相连，所述逆变器与所述电机负载相连，所述公共电网，用于传输交流电；所述电机负载，用于根据接收的所述逆变器发送的交流电进行工作，可以看出通过将分布式电源、公共电网和电机负载分别与变频器进行连接，以使得电机负载即使在公共电网无法使用的情况下，也可以接收到分布式电源通过变频器供电下正常工作。

【技术实现步骤摘要】
本申请对申请号为201310409264.8，申请日为2013年9月10日，专利技术名称为“一种分布式电源供电系统”的中国专利申请提出分案申请。
本专利技术涉及供电领域，特别是涉及一种分布式电源供电系统。
技术介绍
近年来面对能源危机和环境污染的双重压力，各国对新能源比如说太阳能发电、风能发电和潮汐能发电等的开发和重视程度也在与日俱增，这种太阳能光伏发电、风力发电、燃料电池等分布式电源产生的电能一般是通过变频器与公共电网相连，然后在通过公共电网为连接在公共电网上的电机负载进行供电，但是现在的问题是，如果当整个公共电网停电时，即使上述分布式电源依然能够正常发电，但是发出的电能也无法通过公共电网再传输到电机负载上，使得在一些使用这种新兴的分布式电源的区域会出现在公共电网停电时，即使分布式电源能够正常工作也无法使用的窘境。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种分布式电源供电系统，能够有效的解决分布式电源对公共电网的依附关系。本专利技术实施例公开了如下技术方案：一种分布式电源供电系统，包括分布式电源、变频器、公共电网和电机负载：所述分布式电源与所述变频器的直流母线相连，用于采集并向所述变频器发送直流电，所述分布式电源包括太阳能光伏发电、燃料电池发电和风能发电中的任意一种或多种的组合；所述变频器包括第一双向变流器、逆变器和直流母线，所述第一双向变流器和所述逆变器通过所述直流母线相连；其中，所述第一双向变流器与所述公共电网相连，用于将从公共电网接收的交流电转换为直流电输出到所述直流母线，将所述直流母线发送的直流电转换为交流电输出到所述公共电网；所述逆变器与所述电机负载相连，用于将所述直流母线发送的直流电转换为交流电输出到所述电机负载；所述公共电网，用于传输交流电；所述电机负载，用于根据接收的所述逆变器发送的交流电进行工作。优选的，还包括储能单元：所述储能单元包括存储元件和连接开关，所述存储元件通过所述连接开关与所述变频器的直流母线相连，用于存储所述直流母线上的直流电。优选的，所述储能单元还包括第二双向变流器：所述第二双向变流器连接在所述存储元件与所述连接开关之间，用于将从所述直流母线接收的直流电转换为符合所述存储元件规格的直流电，将从所述存储元件接收的直流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。优选的，还包括：所述公共电网通过并网开关与所述第一双向变流器相连。优选的，当所述分布式电源包括太阳能光伏发电时，还包括第一变流器：所述分布式电源通过第一变流器与所述直流母线相连，所述第一变流器用于将所述太阳能光伏发电输出的直流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。优选的，当所述分布式电源包括燃料电池发电时，还包括第二变流器：所述分布式电源通过第二变流器与所述直流母线相连，所述第二变流器用于将所述燃料电池发电输出的直流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。优选的，当所述分布式电源包括风能发电时，还包括第三变流器：所述分布式电源通过第三变流器与所述直流母线相连，所述第三变流器用于将所述风能发电输出的交流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。优选的，所述分布式电源通过连接开关与所述直流母线相连。由上述技术方案可以看出，通过将分布式电源、公共电网和电机负载分
别与变频器进行连接，以使得电机负载即使在公共电网无法使用的情况下，也可以接收到分布式电源通过变频器供电下正常工作。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种分布式电源供电系统的系统结构示意图；图2为本专利技术一种分布式电源供电系统的另一个系统结构示意图；图3为本专利技术一种分布式电源供电系统的另一个系统结构示意图；图4为本专利技术一种分布式电源供电系统的另一个系统结构示意图；图5为本专利技术一种分布式电源供电系统的另一个系统结构示意图；图6为本专利技术一种分布式电源供电系统的另一个系统结构示意图；图7为本专利技术一种分布式电源供电系统的另一个系统结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种分布式电源供电系统。一方面，通过将分布式电源、公共电网和电机负载分别与变频器进行连接，以使得电机负载即使在公共电网无法使用的情况下，也可以接收到分布式电源通过变频器供电下正常工作。另一方面，将储能单元连接到变频器的直流母线上，当公共电网和分布式电源都无法使用的情况下，储能单元还可以通过变频器向电机负载供电，进一步的提高了系统的适应能力。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。实施例一请参阅图1，其为本专利技术一种分布式电源供电系统的系统结构示意图，该系统包括分布式电源10、变频器20、公共电网30和电机负载40：所述分布式电源10与所述变频器20的直流母线203相连，用于采集并
向所述变频器20发送直流电；变频器是一种将直流电或公用电网CVCF的交流电转变成VVVF交流电的电力电子变换装置。在工业电机变频调速领域，变频器对电机的控制主要是通过调整电压和频率来实现的，它可以避免电机被烧毁同时还可以降低电机的工作能耗，起到节能的作用。这里所述的分布式电源主要还是具体指的是新兴能源，比如说太阳能、风能或潮汐能等作为供电基础的电源，在本专利技术技术方案中，优选的，所述分布式电源包括太阳能光伏发电、燃料电池发电和风能发电中的任意一种或多种的组合。也就是说，本专利技术也可以同时有多种不同类型的分布式电源同时连接在同一个变频器中的情况。以下将针对上述三种不同类型的分布式电源如何与变频器相连分别进行详细的图文描述。当所述分布式电源包括太阳能光伏发电时，优选的，前述图1所示的系统中还包括第一变流器101，如图2所示：所述分布式电源通过第一变流器与所述直流母线相连，所述第一变流器用于将所述太阳能光伏发电输出的直流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。这里的第一变流器一般是DC/DC变流器，主要起到稳流的作用，同时，还可以实现对于太阳能光伏供电的光伏电池阵列的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)功能，如果没有设置第一变流器，最大功率点跟踪功能还可以通过第一双向变流器来实现。当所述分布式电源包括燃料电池发电时，优选的，前述图1所示的系统中还包括第二变流器102，如图3所示：所述分布式电源通过第二变流器与所述直流母线相连，所述第二变流器用于将所述燃料电池发电输出的直流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。这里的第二变流器一般也是DC/DC变流器，主要起到也是稳流的作用。当所述分布式电源包括风能发电时，优选的，前述图1所示的系统中还
包括第三变流器103，如图4所示：所述分布式电源通过第三变流器与所述直流母线相连，所述第三变流器用于将所述风能发电输出的交流电转换为符合所述直流母线规格的直流电。因为风能发电方式输出的电能一般是交流电的形式，无法直接输入到变频器的直流母线中，故这里的第三变流器设置为AC/DC变流器，将风能发电输出的交流电转换为可以为变频器所用的直流电。如果在分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式电源供电系统，其特征在于，包括分布式电源、变频器、公共电网和电机负载：所述分布式电源与所述变频器的直流母线相连，用于采集并向所述变频器发送直流电，所述分布式电源包括太阳能光伏发电、燃料电池发电和风能发电中的任意一种或多种的组合；所述变频器包括第一双向变流器、逆变器和直流母线，所述第一双向变流器和所述逆变器通过所述直流母线相连；其中，所述第一双向变流器与所述公共电网相连，用于将从公共电网接收的交流电转换为直流电输出到所述直流母线，将所述直流母线发送的直流电转换为交流电输出到所述公共电网；所述逆变器与所述电机负载相连，用于将所述直流母线发送的直流电转换为交流电输出到所述电机负载；所述公共电网，用于传输交流电；所述电机负载，用于根据接收的所述逆变器发送的交流电进行工作。

【技术特征摘要】
1.一种分布式电源供电系统，其特征在于，包括分布式电源、变频器、公共电网和电机负载：所述分布式电源与所述变频器的直流母线相连，用于采集并向所述变频器发送直流电，所述分布式电源包括太阳能光伏发电、燃料电池发电和风能发电中的任意一种或多种的组合；所述变频器包括第一双向变流器、逆变器和直流母线，所述第一双向变流器和所述逆变器通过所述直流母线相连；其中，所述第一双向变流器与所述公共电网相连，用于将从公共电网接收的交流电转换为直流电输出到所述直流母线，将所述直流母线发送的直流电转换为交流电输出到所述公共电网；所述逆变器与所述电机负载相连，用于将所述直流母线发送的直流电转换为交流电输出到所述电机负载；所述公共电网，用于传输交流电；所述电机负载，用于根据接收的所述逆变器发送的交流电进行工作。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括储能单元：所述储能单元包括存储元件和连接开关，所述存储元件通过所述连接开关与所述变频器的直流母线相连，用于存储所述直流母线上的直流电。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述储能单元还包括第二双向变流器：所述第二双向变流器连接在所述存储元件与所述连接开关之间，用于将...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建泉，蹇芳，吴小云，李云，翟文杰，管仁德，崔坚，程宇旭，陈艺峰，唐海燕，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43