一种用户侧智能微电网系统技术方案

技术编号:15647855 阅读:132 留言:0更新日期:2017-06-17 00:24
本申请公开一种用户侧智能微电网系统,其中:由于过程控制器的输入端与新能源发电装置连接,过程控制器的输出端与家用配电箱连接,家用配电箱与总配电箱连接,总配电箱与数据采集与监控单元连接,以使得户用一体化终端采集到新能源发电装置的发电量以及用电设备的用电信息;又由于数据采集与监控单元与主站通信单元连接,因此将发电信息和用电信息传送至区域型微电网中央控制器,利用新能源发电与负荷预测单元和数据处理单元,对发电信息和用电信息进行分析处理得出结果后,由数据采集与监控单元对新能源发电装置和用电设备做出控制,从而平衡微电网内发电与用电的关系,优化微电网调度与运行。

【技术实现步骤摘要】
一种用户侧智能微电网系统
本申请涉及智能微电网
,尤其涉及一种用户侧智能微电网系统。
技术介绍
微电网技术是分布式光伏发电系统集成应用的核心。通过微电网,按照自用为主,富余上网,因地制宜,有序推进的原则,在用户侧积极发展和规模化接入分布式光伏电源,是实现新能源就地消纳利用,发挥分布式光伏发电兄效能的最有效的方式。随着分布式光伏发电系统在用户侧的规模化接入,以住宅家庭、小区为单元的典型用户侧子微电网的可能性大大增加。例如,以住宅家庭为基本用电单元,当每一用电单元都独立接入光伏发电装置时,若干用电单元与接入的若干光伏发电装置组成子微电网。但是,由于会受到日射量、积云量、温度和湿度的影响,光伏发电装置的发电量并不是一成不变的,而是上下波动的;此外,用电单元的受电负荷也因为时间、天气等因素而上下波动。因此,如何平衡发电与用电间的关系,成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请提供一种用户侧智能微电网系统,当用户侧规模化接入分布式光伏电源时,以解决发电与用电不平衡的技术问题。本申请提供一种用户侧智能微电网系统,包括:配电网、区域型微电网中央控制器和若干子微电网;所述配电网包括自动化配电单元、自动化调度单元以及数据采集单元;所述区域型微电网中央控制器包括依次串接的主站通信单元、能量管理单元、数据处理单元、新能源发电与负荷预测单元以及毫秒级微网控制单元;所述主站通信单元与所述自动化配电单元通过标准以太网接口和/或无线通信连接;每个所述子微电网包括户用一体化终端、总配电箱和若干基本用电单元;所述户用一体化终端包括依次串接的双向计量单元、能效管理单元、人机界面和数据采集与监控单元;所述数据采集与监控单元与所述主站通信单元通过标准以太网接口、RS-485接口和/或CAN接口连接;所述数据采集与监控单元还与所述总配电箱连接;每个所述基本用电单元包括家用配电箱、过程控制器、新能源发电装置和用电设备;所述家用配电箱与所述总配电箱连接;所述过程控制器的输入端与所述新能源发电装置连接;所述过程控制器的输出端与所述家用配电箱连接。可选地,所述若干基本用电单元中的一个基本用电单元还包括储能装置;所述储能装置与该基本用电单元的过程控制器的输入端连接。可选地,每个所述子微电网还包括集中式储能装置;所述集中式储能装置与所述总配电箱连接。进一步地,所述新能源发电装置包括:光伏板、日射量计测单元、积云量计测单元以及温度湿度计测单元;所述日射量计测单元、所述积云量计测单元以及所述温度湿度计测单元依次串接;所述日射量计测单元、所述积云量计测单元以及所述温度湿度计测单元均与所述光伏板连接。进一步地,所述新能源发电装置还包括:电量监控单元;所述电量监控单元与所述光伏板连接。可选地,所述家用配电箱内设有用于控制所述子微电网并网或退网的0.4kV静态开关。可选地,所述家用配电箱内设有用于控制所述子微电网并网或退网的0.4kV静态开关;所述总配电箱内设有用于控制所述子微电网并网或退网的0.4kV静态开关。可选地,所述光伏板为3kW光伏板。可选地,所述储能装置的容量为4.5kWh。可选地,所述集中式储能装置的容量为20.6kWh。优选地,本申请提供的系统采用标准Modbus通信协议实现数据交互。由以上技术方案可知,本申请提供一种用户侧智能微电网系统,包括:配电网、区域型微电网中央控制器和若干子微电网;所述配电网包括自动化配电单元、自动化调度单元以及数据采集单元;所述区域型微电网中央控制器包括依次串接的主站通信单元、能量管理单元、数据处理单元、新能源发电与负荷预测单元以及毫秒级微网控制单元;每个所述子微电网包括户用一体化终端、总配电箱和若干基本用电单元;所述户用一体化终端包括依次串接的双向计量单元、能效管理单元、数据采集与监控单元和人机界面;每个所述基本用电单元包括家用配电箱、过程控制器、新能源发电装置和用电设备;为了解决现有技术中的用户侧微电网,尤其是以住宅家庭、小区为基本单元的子微电网,本申请提供的用户侧智能微电网系统中:由于过程控制器的输入端与新能源发电装置连接,过程控制器的输出端与家用配电箱连接,家用配电箱与总配电箱连接,总配电箱与数据采集与监控单元连接,以使得户用一体化终端采集到新能源发电装置的发电量以及用电设备的用电信息;又由于数据采集与监控单元与主站通信单元通过标准以太网接口、RS-485接口和/或CAN接口连接,因此将发电信息和用电信息传送至区域型微电网中央控制器,利用新能源发电与负荷预测单元和数据处理单元,对发电信息和用电信息进行分析处理得出结果后,由数据采集与监控单元对新能源发电装置和用电设备做出控制,从而平衡微电网内发电与用电的关系,优化微电网调度与运行。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,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为根据一示例性实施例示出的一种用户侧智能微电网系统结构示意简图;图2为根据一示例性实施例示出的一种子微电网结构示意图;图3为根据一示例性实施例示出的另一种子微电网结构示意图;图4为根据一示例性实施例示出的又一种子微电网结构示意图;图5为根据一示例性实施例示出的一种新能源发电装置结构示意图;图示说明:1-配电网;11-自动化配电单元;12-自动化调度单元;13-数据采集单元;2-区域型微电网中央控制器;21-主站通信单元;22-能量管理单元;23-数据处理单元;24-新能源发电与负荷预测单元;25-毫秒级微网控制单元;3-子微电网;31-户用一体化终端;311-双向计量单元;312-能效管理单元;313-人机界面;314-数据采集与监控单元;32-总配电箱;33-基本用电单元;34-集中式储能装置;331-家用配电箱;332-过程控制器;333-新能源发电装置;3331-光伏板;3332-日射量计测单元;3333-积云量计测单元;3334温度湿度计测单元;3335-电量监控单元;334-用电设备;335-储能装置。具体实施方式请参见图1和图2,其中,图1为根据一示例性实施例示出的用户侧智能微电网系统结构示意简图,图2为根据一示例性实施例示出的子微电网结构示意图。本申请提供一种用户侧智能微电网系统,包括:配电网1、区域型微电网中央控制器2和若干子微电网3;所述配电网1包括自动化配电单元11、自动化调度单元12以及数据采集单元13;配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,通信技术是配电自动化的关键。目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。配电自动化单元(DAS)是一种可以使配电企业在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统;其内容包括配电网数据采集与监视系统(SCADA)、配电地理信息系统(GIS)和需求侧管理(DSM)几个部分。所述区域型微电网中央控制器2包括依次串接的主站通信单元21、能量管理单元22、数据处理单元23、新能源发电与负荷预测单元24以及毫秒级微网控制单元25;所述主站通信单元21与所述自动化配电单元11通过标准以太网接口和/或无线通信连接;本申请提供的本文档来自技高网...
一种用户侧智能微电网系统

【技术保护点】
一种用户侧智能微电网系统,其特征在于,包括:配电网、区域型微电网中央控制器和若干子微电网;所述配电网包括自动化配电单元、自动化调度单元以及数据采集单元;所述区域型微电网中央控制器包括依次串接的主站通信单元、能量管理单元、数据处理单元、新能源发电与负荷预测单元以及毫秒级微网控制单元;所述主站通信单元与所述自动化配电单元通过标准以太网接口和/或无线通信连接;每个所述子微电网包括户用一体化终端、总配电箱和若干基本用电单元;所述户用一体化终端包括依次串接的双向计量单元、能效管理单元、人机界面和数据采集与监控单元;所述数据采集与监控单元与所述主站通信单元通过标准以太网接口、RS‑485接口和/或CAN接口连接;所述数据采集与监控单元还与所述总配电箱连接;每个所述基本用电单元包括家用配电箱、过程控制器、新能源发电装置和用电设备;所述家用配电箱与所述总配电箱连接;所述过程控制器的输入端与所述新能源发电装置连接;所述过程控制器的输出端与所述家用配电箱连接。

【技术特征摘要】
1.一种用户侧智能微电网系统,其特征在于,包括:配电网、区域型微电网中央控制器和若干子微电网;所述配电网包括自动化配电单元、自动化调度单元以及数据采集单元;所述区域型微电网中央控制器包括依次串接的主站通信单元、能量管理单元、数据处理单元、新能源发电与负荷预测单元以及毫秒级微网控制单元;所述主站通信单元与所述自动化配电单元通过标准以太网接口和/或无线通信连接;每个所述子微电网包括户用一体化终端、总配电箱和若干基本用电单元;所述户用一体化终端包括依次串接的双向计量单元、能效管理单元、人机界面和数据采集与监控单元;所述数据采集与监控单元与所述主站通信单元通过标准以太网接口、RS-485接口和/或CAN接口连接;所述数据采集与监控单元还与所述总配电箱连接;每个所述基本用电单元包括家用配电箱、过程控制器、新能源发电装置和用电设备;所述家用配电箱与所述总配电箱连接;所述过程控制器的输入端与所述新能源发电装置连接;所述过程控制器的输出端与所述家用配电箱连接。2.根据权利要求1所述的用户侧智能微电网系统,其特征在于,所述若干基本用电单元中的一个基本用电单元还包括储能装置;所述储能装置与该基本用电单元的过程控制器的输入端连接。3.根据权利要求1所述的用户侧智能微电网系统,其特征在于,每个所述子微电网...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏适陆海严玉廷李萍杨家全杨洋董玉杰王家陈
申请(专利权)人:云南电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:云南,53

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