一种分布式微电网系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种分布式微电网系统及控制方法。系统包括：第一微源组、第一并网开关、第二微源组、第二并网开关、可调微源组、第三并网开关和储能装置；第一微源组中的多个微源并联后通过第一线路接至第一直流输配电网，对第一终端供电；第一线路上设置第一并网开关；第二微源组中的多个微源并联后通过第二线路接至第二直流输配电网，对第二终端供电；第二线路上设置第二并网开关；可调微源组包括多个微源，可调微源组的多个微源并联后接入第三并网开关的输入端；第三并网开关的三个输出端分别连接至第一线路、第二线路和储能装置。本发明专利技术可以降低电能传输过程的损耗，提高分布式微电网的供电效率。

A Distributed Microgrid System and Control Method

The invention discloses a distributed microgrid system and a control method. The system includes: the first micro-source group, the first grid-connected switch, the second micro-source group, the second grid-connected switch, the adjustable micro-source group, the third grid-connected switch and the energy storage device; the multiple micro-sources in the first micro-source group are connected in parallel to the first DC transmission and distribution network through the first line to supply power to the first terminal; the first grid-connected switch is set on the first line; the multiple micro-sources in the second micro-source group are connected in parallel. The second terminal is supplied by connecting the second line to the second DC transmission and distribution network; the second line is provided with the second grid-connected switch; the adjustable micro-source group includes multiple micro-sources, and the multiple micro-sources of the adjustable micro-source group are connected in parallel to the input end of the third grid-connected switch; the three output terminals of the third grid-connected switch are connected to the first line, the second line and the energy storage device respectively. The invention can reduce the loss of power transmission process and improve the power supply efficiency of distributed microgrid.

【技术实现步骤摘要】
一种分布式微电网系统及控制方法
本专利技术涉及分布式微电网领域，特别是涉及一种分布式微电网系统及控制方法。
技术介绍
微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。现有技术中，微电网通常采用多种能源供给至大电网，然后统一为负载供电，由于多种能源供给分布较广，在电能传输过程中造成大量损耗，从而使得微电网的供电效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分布式微电网系统及控制方法，以降低电能传输过程的损耗，提高分布式微电网的供电效率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种分布式微电网系统，包括：第一微源组、第一并网开关、第二微源组、第二并网开关、可调微源组、第三并网开关和储能装置；所述第一微源组包括多个微源，所述第一微源组中的多个微源并联后通过第一线路接至第一直流输配电网，所述第一直流输配电网用于对第一终端供电；所述第一线路上设置所述第一并网开关，所述第一并网开关用于调节所述第一微源组的并网状态；所述第二微源组包括多个微源，所述第二微源组中的多个微源并联后通过第二线路接至第二直流输配电网，所述第二直流输配电网用于对第二终端供电；所述第二线路上设置所述第二并网开关，所述第二并网开关用于调节所述第二微源组的并网状态；所述可调微源组包括多个微源，所述可调微源组的多个微源并联后接入所述第三并网开关的输入端；所述第三并网开关包括三个输出端，所述第三并网开关的第一输出端连接至所述第一线路，所述第三并网开关的第二输出端连接至所述第二线路，所述第三并网开关的第三输出端连接至所述储能装置；所述第三并网开关用于调节所述可调微源组的并网状态，所述可调微源组的并网状态包括并网至所述第一直流输配电网状态、并网至所述第二直流输配电网状态和储能状态。可选的，所述分布式微电网系统还包括交流配电网；所述第一直流输配电网的第一输出端连接至所述第一终端，所述第一直流输配电网的第二输出端与所述交流配电网并网后同线连接至所述第一终端；所述第二直流输配电网的第一输出端连接至所述第二终端，所述第二直流输配电网的第二输出端与所述交流配电网并网后同线连接至所述第二终端。可选的，所述第一直流输配电网通过第一升压变电站升压后经输电线路输送至第一降压变电站，经所述第一降压变电站降压后输送至所述第一终端；所述第二直流输配电网通过第二升压变电站升压后经输电线路输送至第二降压变电站，经所述第二降压变电站降压后输送至所述第二终端。可选的，所述储能装置的输出端与所述第一终端和所述第二终端均连接。可选的，所述储能装置的个数为多个。一种分布式微电网控制方法，所述分布式微电网控制方法应用于上述的分布式微电网系统，所述分布式微电网控制方法包括：获取第一终端的需求功率；获取第一微源组的发电功率；判断所述第一微源组的发电功率是否大于所述第一终端的需求功率，得到第一判断结果；当所述第一判断结果表示所述第一微源组的发电功率大于所述第一终端的需求功率时，获取第二终端的需求功率和第二微源组的发电功率；判断所述第二微源组的发电功率是否大于所述第二终端的需求功率，得到第二判断结果；当所述第二判断结果表示所述第二微源组的发电功率大于所述第二终端的需求功率时，调节第三并网开关的第三输出端接通且第一输出端和第二输出端断开；当所述第二判断结果表示所述第二微源组的发电功率不大于所述第二终端的需求功率时，调节所述第三并网开关的第二输出端接通且所述第一输出端和所述第三输出端断开；当所述第一判断结果表示所述第一微源组的发电功率不大于所述第一终端的需求功率时，调节所述第三并网开关的第一输出端接通且所述第二输出端和所述第三输出端断开。可选的，所述当所述第一判断结果表示所述第一微源组的发电功率不大于所述第一终端的需求功率时，调节所述第三并网开关的第一输出端接通且所述第二输出端和所述第三输出端断开，之后还包括：获取所述可调微源组的发电功率；判断所述可调微源组的发电功率与所述第一微源组的发电功率之和是否大于所述第一终端的需求功率，得到第三判断结果；当所述第三判断结果表示所述可调微源组的发电功率与所述第一微源组的发电功率之和不大于所述第一终端的需求功率时，获取所述储能装置的储能功率；判断所述储能装置的储能功率、所述可调微源组的发电功率和所述第一微源组的发电功率三者之和是否大于所述第一终端的需求功率，得到第四判断结果；当所述第四判断结果表示所述储能装置的储能功率、所述可调微源组的发电功率和所述第一微源组的发电功率三者之和大于所述第一终端的需求功率时，调节所述储能装置为所述第一终端供电；当所述第四判断结果表示所述储能装置的储能功率、所述可调微源组的发电功率和所述第一微源组的发电功率三者之和不大于所述第一终端的需求功率时，调节所述第一直流输配电网与交流配电网并网后为所述第一终端供电。可选的，所述当所述第二判断结果表示所述第二微源组的发电功率不大于所述第二终端的需求功率时，调节所述第三并网开关的第二输出端接通且所述第一输出端和所述第三输出端断开，之后还包括：获取所述可调微源组的发电功率；判断所述可调微源组的发电功率与所述第二微源组的发电功率之和是否大于所述第二终端的需求功率，得到第五判断结果；当所述第五判断结果表示所述可调微源组的发电功率与所述第二微源组的发电功率之和不大于所述第二终端的需求功率时，获取所述储能装置的储能功率；判断所述储能装置的储能功率、所述可调微源组的发电功率和所述第二微源组的发电功率三者之和是否大于所述第二终端的需求功率，得到第六判断结果；当所述第六判断结果表示所述储能装置的储能功率、所述可调微源组的发电功率和所述第二微源组的发电功率三者之和大于所述第二终端的需求功率时，调节所述储能装置为所述第二终端供电；当所述第六判断结果表示所述储能装置的储能功率、所述可调微源组的发电功率和所述第二微源组的发电功率三者之和不大于所述第二终端的需求功率时，调节所述第二直流输配电网与交流配电网并网后为所述第二终端供电。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术通过对每个终端采用单独的一组微源组进行供电，降低了微源组与交流配电网并网导致的能耗。而且，每一个终端对应的微源组都是与该终端距离最近的微源组，当微源组的发电功率不满足该终端的需求功率时，通过调用可调微源组共同为该终端供电；当微源组和可调微源组不能满足该终端的需求功率时，通过储能装置与微源组共同为该终端供电，当储能装置与微源组共同为该终端供电仍不满足该终端的需求功率时，采用交流配电网与微源组并网输出至该终端。本专利技术通过优先采用微源组就近为终端单独供电，当不满足该终端需求功率时，结合其他方式为终端供电，降低了能量传输过程中的损耗，提高供电的效率。同时，分布式微源组可以跟现有国家电网用同线传输，无需其他传输装置，降低了整个系统的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式微电网系统，其特征在于，包括：第一微源组、第一并网开关、第二微源组、第二并网开关、可调微源组、第三并网开关和储能装置；所述第一微源组包括多个微源，所述第一微源组中的多个微源并联后通过第一线路接至第一直流输配电网，所述第一直流输配电网用于对第一终端供电；所述第一线路上设置所述第一并网开关，所述第一并网开关用于调节所述第一微源组的并网状态；所述第二微源组包括多个微源，所述第二微源组中的多个微源并联后通过第二线路接至第二直流输配电网，所述第二直流输配电网用于对第二终端供电；所述第二线路上设置所述第二并网开关，所述第二并网开关用于调节所述第二微源组的并网状态；所述可调微源组包括多个微源，所述可调微源组的多个微源并联后接入所述第三并网开关的输入端；所述第三并网开关包括三个输出端，所述第三并网开关的第一输出端连接至所述第一线路，所述第三并网开关的第二输出端连接至所述第二线路，所述第三并网开关的第三输出端连接至所述储能装置；所述第三并网开关用于调节所述可调微源组的并网状态，所述可调微源组的并网状态包括并网至所述第一直流输配电网状态、并网至所述第二直流输配电网状态和储能状态。

【技术特征摘要】
1.一种分布式微电网系统，其特征在于，包括：第一微源组、第一并网开关、第二微源组、第二并网开关、可调微源组、第三并网开关和储能装置；所述第一微源组包括多个微源，所述第一微源组中的多个微源并联后通过第一线路接至第一直流输配电网，所述第一直流输配电网用于对第一终端供电；所述第一线路上设置所述第一并网开关，所述第一并网开关用于调节所述第一微源组的并网状态；所述第二微源组包括多个微源，所述第二微源组中的多个微源并联后通过第二线路接至第二直流输配电网，所述第二直流输配电网用于对第二终端供电；所述第二线路上设置所述第二并网开关，所述第二并网开关用于调节所述第二微源组的并网状态；所述可调微源组包括多个微源，所述可调微源组的多个微源并联后接入所述第三并网开关的输入端；所述第三并网开关包括三个输出端，所述第三并网开关的第一输出端连接至所述第一线路，所述第三并网开关的第二输出端连接至所述第二线路，所述第三并网开关的第三输出端连接至所述储能装置；所述第三并网开关用于调节所述可调微源组的并网状态，所述可调微源组的并网状态包括并网至所述第一直流输配电网状态、并网至所述第二直流输配电网状态和储能状态。2.根据权利要求1所述的分布式微电网系统，其特征在于，所述分布式微电网系统还包括交流配电网；所述第一直流输配电网的第一输出端连接至所述第一终端，所述第一直流输配电网的第二输出端与所述交流配电网并网后同线连接至所述第一终端；所述第二直流输配电网的第一输出端连接至所述第二终端，所述第二直流输配电网的第二输出端与所述交流配电网并网后同线连接至所述第二终端。3.根据权利要求1所述的分布式微电网系统，其特征在于，所述第一直流输配电网通过第一升压变电站升压后经输电线路输送至第一降压变电站，经所述第一降压变电站降压后输送至所述第一终端；所述第二直流输配电网通过第二升压变电站升压后经输电线路输送至第二降压变电站，经所述第二降压变电站降压后输送至所述第二终端。4.根据权利要求1所述的分布式微电网系统，其特征在于，所述储能装置的输出端与所述第一终端和所述第二终端均连接。5.根据权利要求1所述的分布式微电网系统，其特征在于，所述储能装置的个数为多个。6.一种分布式微电网控制方法，其特征在于，所述分布式微电网控制方法应用于权利要求1-5任一项所述的分布式微电网系统，所述分布式微电网控制方法包括：获取第一终端的需求功率；获取第一微源组的发电功率；判断所述第一微源组的发电功率是否大于所述第一终端的需求功率，得到第一判断结果；当所述第一判断结果表示所述第一微源组的发电功率大于所述第一终端的需求功率时，获取第二终端的需求功率和第二微源组的发电功率；判断所述第二微源组的发电功率是否大于所述第二终端的需求功率，得到第二判断结果；当所述第二判断结果表示所述第二微源组的发电功率大于所述第二终端的需求功率时...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡长斌，李世伟，罗珊娜，马瑞，范辉，郝晓光，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11