【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,属于直流供电
技术介绍
在能源紧缺与环境污染的双重压力下,新能源发电技术在研究、开发及利用方面取得了很大进步,建设智能电网,提高电力系统安全性、稳定性、可靠性和电能质量是今后的发展趋势。在新能源发电技术中,风力发电和光伏发电备受瞩目。但风力发电和光伏发电受季节、气象和地域条件的影响,具有明显的不连续、不稳定性,发出的电力波动较大,可调节性较差。储能系统在光伏、风电离网运行时发挥着重要作用。目前光伏、风电等分布式电源大多以交流形式介入电网,相比交流系统,直流供电模式能更高效的接纳不同类型分布式电源和负荷,减少转换中间环节,利于系统稳定。随着直流发电、用电设备的日益增多,直流供电模式受到广泛关注。直流电网运行过程中不存在交流电网的频率、相位同步问题,没有无功功率流动,电能质量好。直流供电系统包含多种类型的分布式发电和负载单元、储能以及并网接口变换器,如何实现各单元之间的协调控制是一大难题。通常通过并网变流器控制直流母线电压恒定,维持系统功率平衡。若发生交流电网故障、DC/AC变流器限流运行时导致失去功率平衡单元,依靠上层能量管理和集中控制系统,无法实现系统的功率协调控制,影响系统稳定运行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,在保证直流母线电压稳定的情况下,又能实现系统的功率分配,节约能耗,保证系统安全稳定运行。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,所述光储直流供电系统通过并网变流器与电网相连 ...
【技术保护点】
一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,其特征在于,所述光储直流供电系统通过并网变流器与电网相连,作为与交流电网之间功率交换接口;所述光储直流供电系统从下到上包括现场设备层,网络通讯层和站控管理层;所述现场设备层包括分布式光伏发电单元,铅酸电池储能单元和负载单元;所述分布式光伏发电单元通过DC/DC变换器接入直流母线,所述铅酸电池储能单元通过DC/DC变换器接入直流母线;所述网络通讯层配置协调控制装置,一台交换机和一台串口服务器,所述协调控制装置与交换机和串口服务器通过以太网的方式连接;所述协调控制装置通过交换机以以太网的方式采集并网变流器、DC/DC变换器及负载单元的运行数据,对于不具有以太网通讯接口的设备,通过串口服务器采集其运行数据;所述协调控制装置将采集数据打包后通过以太网通讯上送到站控管理层的主机服务器,并且通过下发报文来遥测、遥控、遥调现场设备层的各个设备的参数;所述站控管理层包括主机服务器,显示终端和工作站;所述协调控制装置通过滞环比较器对分布式光伏发电单元,铅酸电池储能单元和并网变流器进行控制。
【技术特征摘要】
1.一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,其特征在于,所述光储直流供电系统通过并网变流器与电网相连,作为与交流电网之间功率交换接口;所述光储直流供电系统从下到上包括现场设备层,网络通讯层和站控管理层;所述现场设备层包括分布式光伏发电单元,铅酸电池储能单元和负载单元;所述分布式光伏发电单元通过DC/DC变换器接入直流母线,所述铅酸电池储能单元通过DC/DC变换器接入直流母线;所述网络通讯层配置协调控制装置,一台交换机和一台串口服务器,所述协调控制装置与交换机和串口服务器通过以太网的方式连接;所述协调控制装置通过交换机以以太网的方式采集并网变流器、DC/DC变换器及负载单元的运行数据,对于不具有以太网通讯接口的设备,通过串口服务器采集其运行数据;所述协调控制装置将采集数据打包后通过以太网通讯上送到站控管理层的主机服务器,并且通过下发报文来遥测、遥控、遥调现场设备层的各个设备的参数;所述站控管理层包括主机服务器,显示终端和工作站;所述协调控制装置通过滞环比较器对分布式光伏发电单元,铅酸电池储能单元和并网变流器进行控制。2.根据权利要求1所述的一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,其特征在于,所述负载单元包括直流电动汽车充电桩、电阻负荷和直流LED灯。3.根据权利要求1所述的一种基于协调控制装置的光储直流供电系统,其特征在于,所述协调控制装置对分布式光伏发电单元,铅酸电池储能单元和并网变流器进行控制包括以下几种控制模式:控制模式1:当直流电网正常时,直流微电网并网运行,并网变流器控制直流母线电压恒定,分布式光伏发电单元工作在最大功率跟踪运行模式,铅酸电池储能单元工作于直流电压下垂控制模式,负荷需求功率主要由分布式光伏发电单元提供,当分布式光伏发电单元输出功率大于负荷需求时,多余能量供给直流电网;反之,当分布式光伏发电单元输出功率小于负载需求时,不足的能量由直流电网提供;控制模式2-1:并网运行时,直...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱卫平,吴敏秀,冯鑫振,付慧,杨波,秦晓东,王德顺,王秋军,赵上林,丁冬定,赵季平,
申请(专利权)人:国网江苏省电力公司扬州供电公司,中国电力科学研究院南京分院,国网江苏省电力公司电力科学研究院,国网江苏省电力公司,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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