一种新型交流微电网控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新型交流微电网控制系统，属于微网控制系统技术领域，所述新型交流微电网控制系统，包括配电网、变压器、开关、负荷、转换器、直接并网发电单元、逆变装置、储能装置、DG发电系统，所述配电网与变压器连接，所述变压器与开关连接，所述开关通过交流母线连接所述负荷、转换器、逆变装置，所述转换器连接所述直接并网发电单元，所述逆变装置与所述储能装置连接，所述储能装置与DG发电系统连接。本发明专利技术的微电网具有不确定性，当微网渗透率高时，DG发电系统经过储能装置连接至交流配网，储能装置所储存的能量信息对电网来说时可采集的，并且够提供的功率也是稳定的。

【技术实现步骤摘要】
一种新型交流微电网控制系统
本专利技术属于微网控制系统
，特别是涉及一种新型交流微电网控制系统。
技术介绍
分布式发电的出现很好解决了不可再生能源日益减少和大型电网集中供电的弊端，分布式电源尽管有很多优点，但是在故障时，分布式电源必须立刻从网上切除，这就大大限制了分布式电源的效能发挥，微网的出现则很好地协调了分布式电源组成，可以与大电网并网运行，当大电网出现故障时，微网孤岛运行，独立为负荷供电；微网中网络结构发生变化或者出现故障时，如何协调各微电源之间关系，以保证在任何情况下都可以对负荷优质供电，这一难点就是微网控制技术关键之处；微网的并网运行，在一定程度上影响了主网质量，产生了诸如电压波动、闪边等，计算机、微处理器这类敏感设备对电能质量的要求比较苛刻，即使是几个周期的电压跌落都将影响这类设备的正常工作，给社会造成巨大的经济损失，因此，对电能质量的控制和改善就显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术目的在于提出一种新型交流微电网控制系统，以解决微网中网络结构发生变化或者出现故障时，如何协调各微电源之间关系，以保证在任何情况下都可以对负荷优质供电的问题。一种新型交流微电网控制系统，包括配电网、变压器、开关、负荷、转换器、直接并网发电单元、逆变装置、储能装置、DG发电系统，所述配电网与变压器连接，所述变压器与开关连接，所述开关通过交流母线连接所述负荷、转换器、逆变装置，所述转换器连接所述直接并网发电单元，所述逆变装置与所述储能装置连接，所述储能装置与DG发电系统连接；所述交流母线端输入交流电压范围160-300V、输入频率范围35-70Hz、输入功率6-12kW；负荷端持续交流输出功率3-5kW、输出额定交流电压170-260V、输出额定交流电流10-22A、输出额定交流频率42-55Hz、输出电压谐波<2.5％。进一步地，所述变压器为高频变压器。进一步地，所述开关是型号为K3P20C25DA的三相三极固态继电器。进一步地，所述转换器为的AC/AC转换器。进一步地，所述逆变装置为DC/AC双向转换器。进一步地，所述DC/AC双向转换器包括DC/DC变换器、三电平逆变器和LC滤波网络。进一步地，所述储能装置为功率型储能装置。进一步地，所述DG发电系统包括小型水利发电系统发电系统、垃圾发电系统、燃料电池发电系统、太阳能发电系统、风能发电系统中的一种或多种。进一步地，所述太阳能发电系统包括太阳能电池板、直流优化器和逆变器，所述太阳能电池板和直流优化器均为N个，所述逆变器的个数为M个，每个太阳能电池板的输出都连接一个直流优化器，直流优化器的主要功能为追踪太阳能电池板的最大功率点和稳定输出电流的作用，实现最大化太阳能电池板的输出功率，且所有直流优化器的输出并联在一起，构建起低压直流总线，下文简称直流总线，M个逆变器的输入并联在一起，输入并联在一起的M个逆变器从直流总线上抽取电流，且M个逆变器的输出也并联于同一个电网。进一步地，所述多种DG发电系统通过直流母线并联与储能装置连接。本专利技术与现有技术对比的有益效果包括：(1)本专利技术的新型交流微电网控制系统交流用电负荷不需专门的逆变装置，即可运行；(2)本专利技术的微电网具有不确定性，当微网渗透率高时，DG发电系统经过储能装置连接至交流配网，储能装置所储存的能量信息对电网来说时可采集的，并且够提供的功率也是稳定的；(3)本专利技术的新型交流微电网控制系统结构简单，设计合理，实现方便，使用操作便捷，能够通过公共连接点处开关随时控制微网并网运行方式或孤岛运行方式的切换，供电系统稳定可靠，使用寿命长，实用性强，使用效果好，便于推广使用。附图说明图1是本专利技术的新型交流微电网控制系统结构示意图。具体实施方式实施例1一种新型交流微电网控制系统，包括配电网1、变压器2、开关3、负荷4、转换器5、直接并网发电单元6、逆变装置7、储能装置8、DG发电系统9，所述配电网1与变压器2连接，所述变压器2与开关3连接，所述开关3通过交流母线连接所述负荷4、转换器5、逆变装置7，所述转换器5连接所述直接并网发电单元6，所述逆变装置7与所述储能装置8连接，所述储能装置8与DG发电系统9连接；所述交流母线端输入交流电压范围160-300V、输入频率范围35-70Hz、输入功率6-12kW；负荷端持续交流输出功率3-5kW、输出额定交流电压170-260V、输出额定交流电流10-22A、输出额定交流频率42-55Hz、输出电压谐波<2.5％。所述变压器2为高频变压器。所述开关3是型号为K3P20C25DA的三相三极固态继电器。所述转换器5为的AC/AC转换器。所述逆变装置7为DC/AC双向转换器。所述DC/AC双向转换器包括DC/DC变换器、三电平逆变器和LC滤波网络。所述储能装置8为功率型储能装置。所述DG发电系统9为小型水利发电系统发电系统。实施例2一种新型交流微电网控制系统，包括配电网1、变压器2、开关3、负荷4、转换器5、直接并网发电单元6、逆变装置7、储能装置8、DG发电系统9，所述配电网1与变压器2连接，所述变压器2与开关3连接，所述开关3通过交流母线连接所述负荷4、转换器5、逆变装置7，所述转换器5连接所述直接并网发电单元6，所述逆变装置7与所述储能装置8连接，所述储能装置8与DG发电系统9连接；所述交流母线端输入交流电压范围160-300V、输入频率范围35-70Hz、输入功率6-12kW；负荷端持续交流输出功率3-5kW、输出额定交流电压170-260V、输出额定交流电流10-22A、输出额定交流频率42-55Hz、输出电压谐波<2.5％。所述变压器2为高频变压器。所述开关3是型号为K3P20C25DA的三相三极固态继电器。所述转换器5为的AC/AC转换器。所述逆变装置7为DC/AC双向转换器。所述DC/AC双向转换器包括DC/DC变换器、三电平逆变器和LC滤波网络。所述储能装置8为功率型储能装置。所述DG发电系统9为垃圾发电系统。实施例3一种新型交流微电网控制系统，包括配电网1、变压器2、开关3、负荷4、转换器5、直接并网发电单元6、逆变装置7、储能装置8、DG发电系统9，所述配电网1与变压器2连接，所述变压器2与开关3连接，所述开关3通过交流母线连接所述负荷4、转换器5、逆变装置7，所述转换器5连接所述直接并网发电单元6，所述逆变装置7与所述储能装置8连接，所述储能装置8与DG发电系统9连接；所述交流母线端输入交流电压范围160-300V、输入频率范围35-70Hz、输入功率6-12kW；负荷端持续交流输出功率3-5kW、输出额定交流电压170-260V、输出额定交流电流10-22A、输出额定交流频率42-55Hz、输出电压谐波<2.5％。所述变压器2为高频变压器。所述开关3是型号为K3P20C25DA的三相三极固态继电器。所述转换器5为的AC/AC转换器。所述逆变装置7为DC/AC双向转换器。所述DC/AC双向转换器包括DC/DC变换器、三电平逆变器和LC滤波网络。所述储能装置8为功率型储能装置。所述DG发电系统9为燃料电池发电系统。实施例4一种新型交流微电网控制系统，包括配电网1、变压器2、开关3、负荷4、转换器5、直接并网发电单元6、逆变装置7、储能装置8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型交流微电网控制系统，其特征在于，包括配电网、变压器、开关、负荷、转换器、直接并网发电单元、逆变装置、储能装置、DG发电系统，所述配电网与变压器连接，所述变压器与开关连接，所述开关通过交流母线连接所述负荷、转换器、逆变装置，所述转换器连接所述直接并网发电单元，所述逆变装置与所述储能装置连接，所述储能装置与DG发电系统连接；所述交流母线端输入交流电压范围160‑300V、输入频率范围35‑70Hz、输入功率6‑12kW；负荷端持续交流输出功率3‑5kW、输出额定交流电压170‑260V、输出额定交流电流10‑22A、输出额定交流频率42‑55Hz、输出电压谐波<2.5％。

【技术特征摘要】
1.一种新型交流微电网控制系统，其特征在于，包括配电网、变压器、开关、负荷、转换器、直接并网发电单元、逆变装置、储能装置、DG发电系统，所述配电网与变压器连接，所述变压器与开关连接，所述开关通过交流母线连接所述负荷、转换器、逆变装置，所述转换器连接所述直接并网发电单元，所述逆变装置与所述储能装置连接，所述储能装置与DG发电系统连接；所述交流母线端输入交流电压范围160-300V、输入频率范围35-70Hz、输入功率6-12kW；负荷端持续交流输出功率3-5kW、输出额定交流电压170-260V、输出额定交流电流10-22A、输出额定交流频率42-55Hz、输出电压谐波<2.5％。2.根据权利要求1所述的新型交流微电网控制系统，其特征在于，所述变压器为高频变压器。3.根据权利要求1所述的新型交流微电网控制系统，其特征在于，所述开关是型号为K3P20C25DA的三相三极固态继电器。4.根据权利要求1所述的新型交流微电网控制系统，其特征在于，所述转换器为的AC/AC转换器。5.根据权利要求1所述的新型交流微电网控制系统，其特征在于，所述逆变装置为DC/AC双向转换器。6.根据权利要求5所述的新...

【专利技术属性】
技术研发人员：林浩博，
申请(专利权)人：林浩博，
类型：发明
国别省市：广西,45