一种分布式能源控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种分布式能源控制系统，它应用于分布式能源及可再生能源。本发明专利技术包括电源模块、交流开关、电源切换模块、MMC中心、数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块、通信管理器和负荷模块，电源模块和交流开关分别与电源切换模块相连，MMC中心与该电源切换模块连通，数据通信模块与电源切换模块连通，传统模拟量和数据量采集模块与电源切换模块连通，通信管理器通过网线分别与数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块和负荷模块相连，负荷模块与电源切换模块连通。本发明专利技术系统合理，安全可靠，供电模式灵活，单独运行独立模块，应用广泛，功能齐全，可移动且自带电池。

A distributed energy control system

The invention relates to a distributed energy control system, which is applied to distributed energy sources and renewable energy sources. The invention comprises a power supply module, AC switch, power switch module, MMC communication module, data center, traditional analog and data acquisition module, communication management device and load module, power supply module and AC switch are respectively connected with a power supply switching module, MMC center and the power source switching module connected, data communication module connected with the power supply the traditional analog switching module, and data acquisition module and the power switching module is connected by Ethernet communication manager, respectively and the data communication module, the traditional analog and data acquisition module and load module is connected with the load module and the power switching module is connected. The invention has the advantages of reasonable system, safety and reliability, flexible power supply mode, independent module operation, wide application, complete function, mobile and built-in battery.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种系统，尤其是涉及一种分布式能源控制系统，它应用于分布式能源及可再生能源。
技术介绍
在国家大力发展分布式能源的背景下，近年来分布式能源出现高速发展的趋势，然而分布式能源种类繁多，包含了分布式光伏、燃气分布式和生物质等分布式能源。而分布式能源应用环境和运行模式多种多样，很多分布式能源处于偏远地区，缺少电网和通信技术支持，分布式能源可以支持离网、并网和黑启动。但当前技术无法实现在不同条件对设备本体和系统进行通信和管理控制。比如分布式光伏在电网故障下无法对系统进行监测，系统无法对光伏设备进行控制和管理。对于天然气分布式能源黑启动模式，当前监控系统无法对设备进行监测管理，同时当前分布式能源管理系统需要UPS或电网电源，无法在没有电源情况下正常工作。公开日为2017年01月04日，公开号为106300323A的中国专利中，公开了一种名称为“分布式电源电网”的专利技术专利。该专利包括若干个分布式电源装置，若干个分布式电源装置产生电力后采用并联式集中直流升压并网从而形成直流输配电网，直流输配电网相对于交流配电网独立而直接输送至终端用户，和/或并网至交流配电网后同线传输送至终端用户。虽然该专利的分布式电源形式多样、可灵活组合的、可实现分布式布局，但是无法实现在不同条件对设备本体和系统进行通信和管理控制，故其还是存在上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种系统合理，安全可靠，供电模式灵活，单独运行独立模块，应用广泛，功能齐全，可移动且自带电池的分布式能源控制系统。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：该分布式能源控制系统，包括电源模块、交流开关、电源切换模块和MMC中心，所述电源模块和交流开关分别与电源切换模块相连，MMC中心与该电源切换模块连通，其特征在于：还包括数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块、通信管理器和负荷模块，所述数据通信模块与电源切换模块连通，传统模拟量和数据量采集模块与电源切换模块连通，通信管理器通过网线分别与数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块和负荷模块相连，负荷模块与电源切换模块连通；系统合理，安全可靠，通过电源模块、交流开关和电源切换模块实现光伏、电池和交流等不同类型和模式的供电方式；通过数据通信模块与不同分布式能源、不同通信接口实现数据采集；同时通过传统模拟量和数据量采集模块实现接受传统的数字量和模拟量信号；负荷模块对用能负荷进行数据监测和控；通信管理器实现不同通信的互通和协议转换；MMC中心是分布式能源管理中心可以对分布式能源数据和用能负荷进行数据采集和分析，并通过运行策略进行管理和控制，实现分布式能源灵活监控和智能管理。作为优选，本专利技术所述数据通信模块包括TCP/IP模块、IEC61850模块、Modbus模块和WiFi模块，该TCP/IP模块、IEC61850模块、Modbus模块和WiFi模块通过有线通讯线连接；实现分布式能源设备的数据通信。作为优选，本专利技术所述WiFi模块与具有WiFi功能的设备连通。作为优选，本专利技术所述传统模拟量和数据量采集模块包括I/O模块和AI模块，该I/O模块和AI模块通过电缆接收采样量。作为优选，本专利技术所述电源模块内设置有电池组；电池可以独立运行为装置提供电源。作为优选，本专利技术所述电源模块通过直流电缆接收光伏直流输入，交流电源通过交流开关供电。作为优选，本专利技术所述电源模块通过直流电缆供每个模块单独提供电源。作为优选，本专利技术所述电源切换模块通过接收MMC中心指令选择供电电源。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、该分布式能源控制系统，自带电池，可以不需要外部电源正常工作；2、供电模式灵活：光伏可以给电池充电，也可以直接给装置供电，同时装置可以接收交流电源，通过电源切换实现不同电源供电模式。3、独立模块单独运行：单独为TCP/IP模块（4）、IEC61850模块（5）、Modbus模块（6）、WiFi模块（7）、负荷模块（8）、I/O模块（10）、AI模块（9）、通信模块（11）、MMC中心（12）提供电源，每个模块可以独立运行，也可以组合运行，应用方式灵活；4、该分布式能源控制系统不仅具有实现分布式能源数据采集，还可以具有控制管理功能和无线传输共享功能；5、应用广泛：装置为可移动式，可以监测和管理分布式能源黑启动的设备和系统；可以在光伏电站对汇流箱和逆变器就地监测检查；可以在一个能源系统中对多种设备进行通信和监测。附图说明图1是本专利技术实施例的系统示意图。图中：电源模块1，交流开关2，电源切换模块3，TCP/IP模块4，IEC61850模块5，Modbus模块6，WiFi模块7，负荷模块8，AI模块9，I/O模块10，通信管理器11，MMC中心12，数据通信模块13，传统模拟量和数据量采集模块14，电池组15。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例。参见图1，本实施例分布式能源控制系统主要包括电源模块1、交流开关2、电源切换模块3、数据通信模块13、传统模拟量和数据量采集模块14、通信管理器11、负荷模块8和MMC中心12。本实施例中的电源模块1和交流开关2分别与电源切换模块3相连，MMC中心12与该电源切换模块3连通，数据通信模块13与电源切换模块3连通，传统模拟量和数据量采集模块14与电源切换模块3连通，通信管理器11通过网线分别与数据通信模块13、传统模拟量和数据量采集模块14和负荷模块8相连，负荷模块8与电源切换模块3连通。本实施例中的数据通信模块13包括TCP/IP模块4、IEC61850模块5、Modbus模块6和WiFi模块7，该TCP/IP模块4、IEC61850模块5、Modbus模块6和WiFi模块7通过有线通讯线连接。本实施例中的WiFi模块7与具有WiFi功能的设备连通。本实施例中的传统模拟量和数据量采集模块14包括I/O模块10和AI模块9，该I/O模块10和AI模块9通过电缆接收采样量；比如电流、电压、开关位置和告警信号等。本实施例中的电源模块1内设置有电池组15；光伏电源可以通过变换器对电池组15进行充电。本实施例中的电源模块1通过直流电缆接收光伏直流输入，交流电源通过交流开关2供电。本实施例中的电源模块1通过直流电缆供每个模块单独提供电源。本实施例中的电源切换模块3通过接收MMC中心12指令选择供电电源。本实施例中的通信管理器11通过网线连接每个模块，可以对每个模块进行通信协议转换和互通；电源切换模块3通过接收MMC中心12指令选择供电电源；电源模块1通过直流电缆为每个模块单独提供电源。本实施例通过电源模块1、交流开关2和电源切换模块3实现光伏、电池、交流等不同类型和模式的供电方式；通过TCP/IP模块4、IEC61850模块5、Modbus模块6、WiFi模块7等与不同分布式能源、不同通信接口实现数据采集；同时通过I/O模块10和AI模块9实现接受传统的数字量和模拟量信号；负荷模块8对用能负荷进行数据监测和控；通信管理器11可以实现不同通信的互通和协议转换；MMC中心12是分布式能源管理中心可以对分布式能源数据和用能负荷进行数据采集和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式能源控制系统，包括电源模块、交流开关、电源切换模块和MMC中心，所述电源模块和交流开关分别与电源切换模块相连，MMC中心与该电源切换模块连通，其特征在于：还包括数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块、通信管理器和负荷模块，所述数据通信模块与电源切换模块连通，传统模拟量和数据量采集模块与电源切换模块连通，通信管理器通过网线分别与数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块和负荷模块相连，负荷模块与电源切换模块连通。

【技术特征摘要】
1.一种分布式能源控制系统，包括电源模块、交流开关、电源切换模块和MMC中心，所述电源模块和交流开关分别与电源切换模块相连，MMC中心与该电源切换模块连通，其特征在于：还包括数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块、通信管理器和负荷模块，所述数据通信模块与电源切换模块连通，传统模拟量和数据量采集模块与电源切换模块连通，通信管理器通过网线分别与数据通信模块、传统模拟量和数据量采集模块和负荷模块相连，负荷模块与电源切换模块连通。2.根据权利要求1所述的分布式能源控制系统，其特征在于：所述数据通信模块包括TCP/IP模块、IEC61850模块、Modbus模块和WiFi模块，该TCP/IP模块、IEC61850模块、Modbus模块和WiFi模块通过有线通讯线连接。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张钟平，周宇昊，俞铁铭，徐荻森，柯冬冬，宋胜男，俞燕萍，倪泓，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33