【技术实现步骤摘要】
一种孤岛型微电网及其能量管理系统
本专利技术涉及一种孤岛型微电网及其能量管理系统。
技术介绍
随着分布式发电的快速发展，越来越得到人们的青睐。但是由于分布式发电的随机性和波动率，渗透率的不断增加会导致不可控性的劣势愈加显著，因此，为了削弱分布式发电直接并网的弊端，推进分布式电源的发展，微电网应运而生。微电网是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负载、监测和保护装置等组成，具有自动调节、保护和管理功能的小型发配电系统。它包含并网和孤岛两种工作模式。并网运行时，微电网通过公共结点与大电网连接以提供支撑；孤岛运行时，微电网通过重新组合地理位置相近的重要负荷，形成新的电网结构，并采取相应的控制策略以确保重要负荷的持续稳定运行，从而提高面对突发自然灾害或紧急事故时的应对能力，对大电网未覆盖或末梢区域起到了很好的补充和改善作用。相较于并网运行微电网，孤岛型微电网更能体现微电网的价值。在偏远、山区、海岛等大电网难以覆盖的地区，孤岛型微电网是主要的供电系统。为了充分利用光伏、风电等可再生能源，同时保障负荷的可靠供电，构建典型的孤岛型微电网系统十分重要。中国专利201510718...
【技术保护点】
1.一种孤岛型微电网及其能量管理系统，其特征在于：所述的孤岛型微电网包括柴油机、光伏发电阵列、风机、电池储能系统和负荷，采用共母线的拓扑结构；所述的光伏发电阵列通过光伏逆变器并网，所述的风机通过风机整流器并网，所述的电池储能系统通过储能变流器并网，所述的负荷与母线连接；负荷根据重要程度分为多级，当需要切除负荷时，从重要性最低的一级开始切除；各支路和母线连接处均装有开关和电表，开关的一端连接母线，另一端连接电表，电表的另一端和支路连接；开关用以控制支路的开断，电表采集支路的电压、电流、功率、功率因数及电量信息；所述的孤岛型微电网的能量管理系统由基于PLC的本地控制系统和智能云...
【技术特征摘要】
1.一种孤岛型微电网及其能量管理系统，其特征在于：所述的孤岛型微电网包括柴油机、光伏发电阵列、风机、电池储能系统和负荷，采用共母线的拓扑结构；所述的光伏发电阵列通过光伏逆变器并网，所述的风机通过风机整流器并网，所述的电池储能系统通过储能变流器并网，所述的负荷与母线连接；负荷根据重要程度分为多级，当需要切除负荷时，从重要性最低的一级开始切除；各支路和母线连接处均装有开关和电表，开关的一端连接母线，另一端连接电表，电表的另一端和支路连接；开关用以控制支路的开断，电表采集支路的电压、电流、功率、功率因数及电量信息；所述的孤岛型微电网的能量管理系统由基于PLC的本地控制系统和智能云平台组成；所述的孤岛型微电网能量管理系统采用基于专家策略的运行控制策略。2.如权利要求1所述的孤岛型微电网及其能量管理系统，其特征在于：所述的母线是直流母线、交流母线或者交直流混合母线，电压等级视具体情况而定。3.如权利要求1所述的孤岛型微电网及其能量管理系统，其特征在于：所述的基于PLC的本地控制系统系统如下：PLC通过自身的开关模块和各支路开关连接，控制各支路开关的开断，采集各支路的运行信息：基于PLC的本地控制系统通过RS485总线和MODBUS协议与各支路电表通讯，读取各电表的电流、功率；通过RS485总线和MODBUS协议与柴油机通讯，控制柴油机的开启与关闭，以及功率输出；通过以太网和MODBUS协议与光伏逆变器和风机整流器通讯，控制它们的开启与关闭，以及工作模式；通过以太网和MODBUS协议与电池储能系统的电池管理系统和变流器通讯；电池储能系统包含串并联形成的电池阵列、电池管理系统和变流器，电池管理系统通过CAN通讯采集每个电池的电流、电压和温度信息，并通过MODBUS-RTU与变流器进行通讯；PLC根据所获取的各支路的运行信息，集中进行数据处理并应用于控制策略，根据能量平衡、调频调压运行目标，故障自动切除和恢复要求，实现本地控制的稳定可靠，并通过MODBUS-TCP与云平台通讯，将需求信息上传。4.如权利要求1所述的孤岛型微电网及其能量管理系统，其特征在于：所述的智能云平台包含数据库、显示界...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉树，李宁宁，张国伟，裴玮，唐西胜，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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