The invention provides a DC micro-grid system, which includes: DC bus, grid-connected converter, first DC/DC converter and storage battery; the first DC/DC converter converts DC current from DC bus into DC current whose voltage meets the requirements of storage battery and transmits it to storage battery, and converts DC current from storage battery into DC transmission whose voltage meets the requirements of DC bus. The first DC/DC converter also conveys information of battery SOC value and battery charging and discharging power to grid-connected converter through data communication line; grid-connected converter chooses one mode of grid-connected free mode, forced inversion mode and forced rectification mode according to battery SOC value, and calculates according to battery charging and discharging power information and set adjustment parameters. Power works according to the calculated power, so that the power of DC bus maintains balance. The invention can prolong the service life of the storage battery in the DC microgrid and improve the quality of the power supplied by the DC microgrid.
【技术实现步骤摘要】
一种直流微电网系统及其控制方法
本专利技术涉及电力
,尤其涉及一种直流微电网系统及其控制方法。
技术介绍
随着可再生能源在现代电网中的应用急剧增加,直流微电网在低压配电和居民应用方面具有更加突出的竞争优势。如图1所示直流微电网的协调控制方式主要分为集中式控制方式、分布式控制方式和分散式控制方式。图1中,LC表示局部控制器,DG表示分布式微源,CC表示集中控制器,虚线表示通信线连接,#n表示编号。集中式控制方式电能质量最好,但是集中式控制方式需要中央控制器,中央控制器与局部控制器之间必须有通信线进行连接,投资成本最高;分散式控制方式不需要中央控制器,局部控制之间不需要任何的通信线,投资成本最低,但是直流母线电压波动范围较大,电能质量较差;分布式控制方式的性能介于前面两种控制方式之间,投资成本远远大于分散式控制方式,电能质量较好。综上分析,目前直流微电网的控制方式主要偏重于低投资成本或者高电能质量的某一个方面,两者兼顾的控制方式鲜少出现。法维翰咨询公司研究报告指出2015年到2024年间,全世界直流产品市场规模将会达到330亿美元;美国市场与贸易委员会预测,到2 ...
【技术保护点】
1.一种直流微电网系统,其特征在于,包含有:直流母线、并网变流器以及储能单元;其中,所述储能单元包含有:第一DC/DC变换器和蓄电池;所述并网变流器的直流侧与所述直流母线电性连接,所述并网变流器的交流侧接入交流电网;所述第一DC/DC变换器的一侧与所述直流母线电性连接,所述第一DC/DC变换器的另一侧与所述蓄电池电性连接,且所述第一DC/DC变换器还通过一条数据通信线与所述并网变流器通信连接;所述第一DC/DC变换器,用于将来自所述直流母线的直流电转化为电压大小符合所述蓄电池充电要求的直流电,并将所述电压大小符合所述蓄电池充电要求的直流电输送至所述蓄电池,给所述蓄电池充电, ...
【技术特征摘要】
1.一种直流微电网系统,其特征在于,包含有:直流母线、并网变流器以及储能单元;其中,所述储能单元包含有:第一DC/DC变换器和蓄电池;所述并网变流器的直流侧与所述直流母线电性连接,所述并网变流器的交流侧接入交流电网;所述第一DC/DC变换器的一侧与所述直流母线电性连接,所述第一DC/DC变换器的另一侧与所述蓄电池电性连接,且所述第一DC/DC变换器还通过一条数据通信线与所述并网变流器通信连接;所述第一DC/DC变换器,用于将来自所述直流母线的直流电转化为电压大小符合所述蓄电池充电要求的直流电,并将所述电压大小符合所述蓄电池充电要求的直流电输送至所述蓄电池,给所述蓄电池充电,还用于将来自所述蓄电池的直流电转化为电压大小符合所述直流母线要求的直流电,并将所述电压大小符合所述直流母线要求的直流电输送至所述直流母线;且所述第一DC/DC变换器,还用于通过所述数据通信线向所述并网变流器输送所述蓄电池SOC值以及蓄电池充放电功率信息;所述并网变流器,用于根据所述蓄电池SOC值,选择并网自由模式、强制逆变模式、强制整流模式三种工作模式中的一种工作模式执行工作,还根据所述蓄电池充放电功率信息以及设定的调节参数,计算并网变流器功率并根据计算得到的并网变流器功率执行工作,使得所述直流母线的功率维持平衡;其中,所述并网自由模式为所述并网变流器在将来自所述直流母线的直流电转化为交流电,并将转化得到的交流电输送至所述交流电网,且还将来自所述交流电网的交流电转化为直流电,并将转化得到的直流电输送至所述直流母线;所述强制逆变模式为所述并网逆变器只将来自所述直流母线的直流电转化为交流电,并将转化得到的交流电输送至所述交流电网;所述强制整流模式为所述并网逆变器只将来自所述交流电网的交流电转化为直流电,并将转化得到的直流电输送至所述直流母线。2.根据权利要求1所述的直流微电网系统,其特征在于,还包含有:直流发电模块;所述直流发电模块,用于发电并将发电产生的电能以直流电的形式输送至所述直流母线。3.根据权利要求2所述的直流微电网系统,其特征在于,所述调节参数根据所述直流发电模块的输出功率、所述直流母线上负载单元消耗的瞬时功率以及所述蓄电池充放电功率信息计算得到。4.根据权利要求2所述的直流微电网系统,其特征在于,所述储能单元还包含有:第二DC/DC变换器以及超级电容;所述第二DC/DC变换器的一侧与所述直流母线电性连接,所述第二DC/DC变换器的另一侧与所述超级电容电性连接。5.根据权利要求4所述的直流微电网系统,其特征在于,所述直流发电模块包含有:至少一个光伏模块以及至少一个第三DC/DC变换器;所述第三DC/DC变换器的一侧与所述直流母线电性连接,所述第三DC/DC变换器的另一侧与一个所述光伏模块电性连接;所述光伏模块,用于光伏发电,并将发电产生的直流电输送至所述第三DC/DC变换器;所述第三DC/...
【专利技术属性】
技术研发人员:李勋,黄荣辉,张佳云,和军平,
申请(专利权)人:深圳供电局有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。