本发明专利技术涉及一种用于提高微电网运行可靠性的方法及系统，属于微电网供电技术领域。技术方案是：光伏阵列（1）串联光伏逆变器（2）后与微电网交流母线（9）连接，风电机组（3）串联风机变流器（4）后与微电网交流母线连接；蓄电池组（5）串联储能变流器一（6）后与微电网交流母线连接，飞轮储能系统（7）串联储能变流器二（8）后与微电网交流母线连接；所述微电网交流母线连接微电网负荷（11）。本发明专利技术的有益效果：不仅能够在随机波动的分布式电源输出侧功率出现波动时进行很好的平滑控制，维持微电网电压频率的稳定，还能够在微电网由并网向离网切换的过程中提供瞬时功率支撑，实现微电网并离网的平稳过渡，实现对微电网负荷不间断供电。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于提高微电网运行可靠性的方法及系统，属于微电网供电
技术介绍
目前，由风能，太阳能等分布式电源以及储能装置构成的微电网系统迅速发展，而风能，太阳能受自然因素影响严重，会出现随机性，波动性，间歇性的特征，导致其发出的电能瞬时功率波动较大，较大的功率波动将导致微电网电压功率的波动，电能质量较差，影响重要负荷的正常工作。当前国家对分布式光伏发电持欢迎，支持以及服务的态度，当大量分布式电源接入微电网系统时，由此产生的电压与功率波动更加显著，因此，需平滑微电网电压功率波动，提高微电网的电能质量，并且蓄电池组在微电网电压功率波动，频繁进行充放电的情况下使用寿命大为降低。目前，
技术介绍
采用超导储能、超级电容储能方式来平滑电压与功率波动，但是，存在工作条件苛刻，维护费用高，可靠性低，占地空间大等问题。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种用于提高微电网运行可靠性的方法及系统，不仅能够在随机波动的分布式电源输出侧功率出现波动时进行很好的平滑控制，实现与微电网负荷功率匹配，维持微电网电压频率的稳定，而且能够在微电网由并网向离网切换的过程中提供瞬时功率支撑，保证微电网系统电压和频率的稳定建立，实现微电网并离网的平稳过渡，实现对微电网负荷不间断供电。本专利技术的技术方案是：一种用于提高微电网运行可靠性的系统，包含光伏阵列、光伏逆变器、风电机组、风机变流器、蓄电池组、储能变流器一、飞轮储能系统、储能变流器二、微电网交流母线、并网隔离开关、微网负荷、升压变压器和配电网交流母线；光伏阵列串联光伏逆变器后与微电网交流母线连接，风电机组串联风机变流器后与微电网交流母线连接；蓄电池组串联储能变流器一后与微电网交流母线连接，飞轮储能系统串联储能变流器二后与微电网交流母线连接；所述微电网交流母线连接微电网负荷；微电网交流母线通过并网隔离开关后连接升压变压器，升压变压器连接配电网交流母线。所述微电网交流母线，电压为400VAC，为离网运行模式。本专利技术的光伏阵列、光伏逆变器、风电机组、风机变流器、蓄电池组、储能变流器一、飞轮储能系统和储能变流器二均为本领域公知公用
技术实现思路
，可在市场上购买或根据需要自行组装。所述飞轮储能系统，为型号为GTR200的飞轮储能系统，盾石磁能科技有限责任公司生产的产品，为机电一体化产品，飞轮部分为纯机械式储能，飞轮部分与永磁同步电动/发电机转子合为一体，减小了飞轮与拖动电机的整体机械尺寸，通过与储能变流器PCS配合实现能量在微电网交流母线和飞轮储能系统间的双向传送。所述配电网母线电压为交流10kV，微网母线电压为交流400V。所述风力机组与风机变流器以及光伏阵列与光伏逆变器构成了微电网内的分布式电源。一种用于提高微电网运行可靠性的方法，包含如下步骤：采用一种用于提高微电网运行可靠性的系统，该系统包含光伏阵列、光伏逆变器、风电机组、风机变流器、蓄电池组、储能变流器一、飞轮储能系统、储能变流器二、微电网交流母线、并网隔离开关、微网负荷、升压变压器和配电网交流母线；光伏阵列串联光伏逆变器后与微电网交流母线连接，风电机组串联风机变流器后与微电网交流母线连接；蓄电池组串联储能变流器一后与微电网交流母线连接，飞轮储能系统串联储能变流器二后与微电网交流母线连接；所述微电网交流母线连接微电网负荷；微电网交流母线通过并网隔离开关后连接升压变压器，升压变压器连接配电网交流母线；所述微电网交流母线，电压为400VAC，为离网运行模式；所述配电网母线电压为交流10kV；光伏阵列与光伏逆变器构成的光伏发电系统，风电机组与风机变流器构成的风力发电系，共同统连接于微电网交流母线，将光能和风能转换为微电网交流母线匹配电压值；通过并网隔离开关的接通与分断实现微电网的并网和离网运行模式的切换；微电网内部：光伏阵列通过光伏逆变器与微电网交流母线相连，风电机组通过风机变流器与交流母线相连，二者向微电网提供电能；蓄电池组通过储能变流器一与微电网交流母线相连，飞轮储能系统通过储能变流器二与微电网相连，储能变流器一和储能变流器二向微电网提供电能或者从微电网吸收电能，在随机波动的分布式电源输出侧功率出现波动时，进行平滑控制，实现与微电网负荷功率匹配，维持微电网电压频率的稳定；在微电网由并网向离网切换的过程中，提供瞬时功率支撑，保证微电网系统电压和频率的稳定建立，实现微电网并离网的平稳过渡，实现对微电网负荷不间断供电。微电网负荷并接于微电网交流母线。本专利技术的有益效果：不仅能够在随机波动的分布式电源输出侧功率出现波动时进行很好的平滑控制，实现与微电网负荷功率匹配，维持微电网电压频率的稳定，而且能够在微电网由并网向离网切换的过程中提供瞬时功率支撑，保证微电网系统电压和频率的稳定建立，实现微电网并离网的平稳过渡，实现对微电网负荷不间断供电。飞轮储能系统节省空间，在空间资源紧张的环境下突显优势，使用寿命长，环境友好。附图说明图1为本专利技术实施例微电网系统的结构示意图；图1中：光伏阵列1、光伏逆变器2、风电机组3、风机变流器4、蓄电池组5、储能变流器一6、飞轮储能系统7、储能变流器二8、微电网交流母线9、并网隔离开关10、微网负荷11、升压变压器12、配电网交流母线13；图2为飞轮储能系统抑制分布式电源功率波动的流程图；图中：风能光伏发电系统的输出功率21、滤波操作22、功率波动的低频部分23、功率波动的高频部分24、蓄电池储能装置25（包含蓄电池组5和储能变流器一6）、飞轮储能装置26（包含飞轮储能系统7和储能变流器二8）；图3为飞轮储能系统结构示意图；图中：驱动柜31、真空泵32、冷水机33、飞轮本体34；图4为微电网系统在并离网切换过程主要功能单元示意图；图中：蓄电池储能装置25、微网负荷11、飞轮储能装置26。具体实施方式下面结合附图，通过实施例对本专利技术做进一步说明。一种用于提高微电网运行可靠性的系统，包含光伏阵列1、光伏逆变器2、风电机组3、风机变流器4、蓄电池组5、储能变流器一6、飞轮储能系统7、储能变流器二8、微电网交流母线9、并网隔离开关10、微网负荷11、升压变压器12和配电网交流母线13；光伏阵列1串联光伏逆变器2后与微电网交流母线9连接，风电机组3串联风机变流器4后与微电网交流母线9连接；蓄电池组5串联储能变流器一6后与微电网交流母线9连接，飞轮储能系统7串联储能变流器二8后与微电网交流母线9连接；所述微电网交流母线9连接微电网负荷11；微电网交流母线9通过并网隔离开关10本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于提高微电网运行可靠性的系统，其特征在于：包含光伏阵列（1）、光伏逆变器（2）、风电机组（3）、风机变流器（4）、蓄电池组（5）、储能变流器一（6）、飞轮储能系统（7）、储能变流器二（8）、微电网交流母线（9）、并网隔离开关（10）、微网负荷（11）、升压变压器（12）和配电网交流母线（1）（3）；光伏阵列（1）串联光伏逆变器（2）后与微电网交流母线（9）连接，风电机组（3）串联风机变流器（4）后与微电网交流母线（9）连接；蓄电池组（5）串联储能变流器一（6）后与微电网交流母线（9）连接，飞轮储能系统（7）串联储能变流器二（8）后与微电网交流母线（9）连接；所述微电网交流母线（9）连接微电网负荷（11）；微电网交流母线（9）通过并网隔离开关（10）后连接升压变压器（12），升压变压器（12）连接配电网交流母线（13）。
【技术特征摘要】
1.一种用于提高微电网运行可靠性的系统，其特征在于：包含光伏阵列（1）、光伏逆变
器（2）、风电机组（3）、风机变流器（4）、蓄电池组（5）、储能变流器一（6）、飞轮储能系统（7）、
储能变流器二（8）、微电网交流母线（9）、并网隔离开关（10）、微网负荷（11）、升压变压器
（12）和配电网交流母线（1）（3）；光伏阵列（1）串联光伏逆变器（2）后与微电网交流母线（9）
连接，风电机组（3）串联风机变流器（4）后与微电网交流母线（9）连接；蓄电池组（5）串联储
能变流器一（6）后与微电网交流母线（9）连接，飞轮储能系统（7）串联储能变流器二（8）后与
微电网交流母线（9）连接；所述微电网交流母线（9）连接微电网负荷（11）；微电网交流母线
（9）通过并网隔离开关（10）后连接升压变压器（12），升压变压器（12）连接配电网交流母线
（13）。
2.根据权利要求1所述的一种用于提高微电网运行可靠性的系统，其特征在于：所述微
电网交流母线，电压为400VAC，为离网运行模式；所述配电网母线电压为交流10kV。
3.根据权利要求1所述的一种用于提高微电网运行可靠性的系统，其特征在于：所述飞
轮储能系统，采用型号为GTR200的飞轮储能系统，为机电一体化产品，飞轮部分为纯机械式
储能。
4.一种用于提高微电网运行可靠性的方法，其特征在于包含如下步骤：
采用一种用于提高微电网运行可靠性的系统，该系统包含光伏阵列（1）、光伏逆变器
（2）、风电机组（3）、风机变流器（4）、蓄电池组（5）、储能变流器一（6）、飞轮储能系统（7）、储
能变流器二（8）、微电网交流母线（9）、...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵思锋，唐英伟，李胜飞，温海平，朱文元，米海涛，李阳，张建平，于金龙，焦志青，李进，
申请(专利权)人：盾石磁能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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