一种光伏发电并网双回路供电系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及光伏并网供电技术领域，公开了一种光伏发电并网双回路供电系统及方法，采用的并网双回路供电系统，包括：光伏阵列PV电源、光伏并网逆变器、三通电抗器、电力变压器，所述光伏阵列PV电源通过直流升压装置与光伏并网逆变器输入端相连，光伏并网逆变器输出端通过三通电抗器第一端相连；三通电抗器第二端与电力变压器低压端相连，电力变压器高压端通过自动刀闸开关与电力公网相连；三通电抗器第三端为用电端，通过电力电缆与交流负载相连；本发明专利技术能够保证用电单位在天气无常的情况下正常向负载供电。其结构简单、成本低，操作方便，具有自动运行双向切换及并网的功能，还具有储能应急的功能，主动性强，使用效果好。使用效果好。使用效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏发电并网双回路供电系统及方法


[0001]本专利技术涉及光伏并网供电
，尤其涉及一种光伏发电并网双回路供电系统及方法。

技术介绍

[0002]光伏发电是将太阳能直接转换为电能的发电系统。它是一种具有广阔发展前景的发电能源，由于光伏发电系统的供电缺陷，存在天气无常的阴天晴天及昼夜发电不均的问题，当光伏发电供电不足时，用电单位动力用电，还需要公共电网支撑，工作人员还得频繁更换供电系统；当光伏发电供电充足时，用电单位动力不用电，光伏发电产生大量的发电量，造成能源浪费。为此需要一种光伏发电能够并网，为公共电网供电，节约能源，还能够利用公共电网供电的双回路供电。

技术实现思路

[0003]为解决以上问题，本专利技术的目的是提供一种光伏发电并网双回路供电系统及方法。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种光伏发电并网双回路供电系统，包括：光伏阵列PV电源、光伏并网逆变器、三通电抗器、电力变压器，所述光伏阵列PV电源通过直流升压装置3与光伏并网逆变器4输入端相连，光伏并网逆变器4输出端通过三通电抗器7第一端相连；三通电抗器7第二端与电力变压器8低压端相连，电力变压器8高压端通过自动刀闸开关9与电力公网10相连；三通电抗器7第三端为用电端，通过电力电缆与交流负载6相连；其中，三通电抗器7第一端为光伏电压供电端设置有光伏开关K1，用于光伏发电回路供电，控制与光伏并网逆变器4输出端连接的通断；三通电抗器7第二端为电力公网10供电端设置有通断开关K2，用于电力公网10回路供电，控制与电力变压器8低压端连接的通断；所述光伏并网逆变器4输入端设置有补赏电容C1，补赏电容C1端压信号通过传感器及信号电缆与DSP控制器5收入端相连，DSP控制器5输出端通过驱动电路QDDL与光伏并网逆变器4驱动端相连；DSP控制器5第一反馈端分别通过信号电缆与光伏并网逆变器4三相交流电输出端设置的各相传感器相连，用于反馈光伏并网逆变器4输出的各相电压、电流和频率的变化；DSP控制器5第二反馈端分别通过信号电缆与电力变压器8输出端各相传感器相连，用于反馈电力变压器8输出的各相电压、电流和频率的变化；DSP控制器5控制端通过执行机构与自动刀闸开关9相连，用于控制自动刀闸开关9与电力公网10的通断；所述DSP控制器5网络端通过网络与上位机监控平台11相连；用于上位机监控平台11的监控。
[0005]一种光伏发电并网双回路供电系统，所述光伏并网逆变器4为直流电逆变三相交流电装置。
[0006]一种光伏发电并网双回路供电系统，所述直流升压装置3为DC/DC直流升压器。
[0007]一种光伏发电并网双回路供电系统，所述上位机监控平台11由工控机、显示器、记录保存打印设备组成。
[0008]一种光伏发电并网双回路供电系统，所述光伏阵列PV电源由太阳能电池板1、蓄电池2组成，其中太阳能电池板1与蓄电池2间设置有用蓄电池2供电的通断开关K3。
[0009]一种光伏发电并网双回路供电方法，采用光伏发电并网双回路供电系统为电力负载供电，包括：光伏发电回路供电和主网回路供电；1）交流负载6工作时，光伏发电回路供电，其步骤如下：a.通过太阳能采集的光伏阵列PV电源，具体是太阳能电池板1与蓄电池2连接的电源，经直流升压装置3的倍压升压，向光伏并网逆变器4供电；b.DSP控制器5输入端的传感器将升压的直流电压通过补偿电容C1的补偿电压信号传输至DSP控制器5，经DSP控制器5处理，通过驱动电路QDDL传输至光伏并网逆变器4驱动端；光伏并网逆变器4通过逆变处理，将直流电变为三相交流电；c. DSP控制器5第一反馈端设的各相传感器，分别通过信号电缆将光伏并网逆变器4输出端的三相交流电各相电压、电流和频率的变化进行反馈；当各相电压、电流和频率的变化信号符合交流负载6三相交流电的用电规则，DSP控制器5控制三通电抗器第一端的光伏开关K1导通，同时三通电抗器7第二端通断开关K2断开，三通电抗器7第三端通过电力电缆为交流负载6供电；d.当太阳能电池板电压1低于蓄电池2电压，电池板1与蓄电池2间的通断开关K3断开；用蓄电池2为光伏发电回路供电系统供电，用于光伏发电回路供电向电力公网回路供电的周转用电；2）交流负载6工作时，电力公网回路供电，其步骤如下：a. 当光伏阵列PV电源经直流升压装置3的倍压电源电压低于光伏并网逆变器4限定的电压, DSP控制器5输入端的传感器将低于限定电压的信号与限定电压的信号相比，传输给上位机监控平台11，b.经上位机监控平台11判断确定，上位机监控平台11发出指令，通过DSP控制器5控制，断开三通电抗器7与光伏并网逆变器4输出端间的光伏开关K1；用电力公网10回路供电，即电力公网10的10KV通过导通的自动刀闸开关9传输至电力变压器8，经电力变压器8降压至380V，通过三通电抗器公供电端的通断开关K2导通，电力公网10回路通过电力变压器8为交流负载6供电；3）光伏发电并网，当交流负载6停止用电状态，太阳能电池板电压1大于蓄电池2电压，DSP控制器5发出太阳能电池板1首先为蓄电池2充电，即电池板1与蓄电池2间的通断开关K3导通；当蓄电池2充电完毕，DSP控制器5发出光伏并网指令，光伏并网逆变器4通过逆变，将直流电变为三相交流电380V；再通过三通电抗器7两侧的光伏端开关K1、公供电端开关K2的导通，使三相交流电380V经电力变压器8升压；
当DSP控制器5第二反馈端分别通过信号电缆接收电力变压器8输出端各相电流传感器传来的信息：电力变压器8升压达到的10KV与电力公网10的10KV相同，即光伏并网逆变器4输出之正弦波电流的频率和相位与电力公网电压的频率和相位相同；DSP控制器5通过执行机构控制自动刀闸开关9导通，完成光伏发电与电力公网并网。
[0010]由于采用如上所述技术方案，本专利技术具有如下优越性：一种光伏发电并网双回路供电系统及方法，通过光伏发电装置、并网装置、双回路供电装置，为用电单位保证在天气无常的情况下，通过公共电网自动供电，当光伏发电供电充足时，光伏发电装置通过并网装置与公共电网并网，为公共电网供电，节约能源。本专利技术具有自动运行双向切换的功能。当光伏发电系统因多云、阴雨天及自身故障等导致发电量不足时，切换器能自动切换到电网供电一侧，由电网向负载供电；当电网因为某种原因突然停电时，光伏系统可以自动切换使电网与光伏系统分离，成为独立光伏发电系统工作状态。还具有储能装置，用于接通对应急负载的供电及并网发电系统的切换用电。本专利技术主动性较强，当电网出现停电、限电及故障时，可独立运行，正常向负载供电。其结构简单、成本低，装配操作方便。
附图说明
[0011]图1为光伏发电并网双回路供电系统的原理框图。
具体实施方式
[0012]以下将通过具体的实施例，来对本专利技术进行详细地说明。
[0013]如图1所示，一种光伏发电并网双回路供电系统，包括：光伏阵列PV电源、光伏并网逆变器、三通电抗器、电力变压器，所述光伏阵列PV电源通过直流升压装置3与光伏并网逆变器4输入端相连，光伏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：包括：光伏阵列PV电源、光伏并网逆变器、三通电抗器、电力变压器，所述光伏阵列PV电源通过直流升压装置3与光伏并网逆变器4输入端相连，光伏并网逆变器4输出端通过三通电抗器7第一端相连；三通电抗器7第二端与电力变压器8低压端相连，电力变压器8高压端通过自动刀闸开关9与电力公网10相连；三通电抗器7第三端为用电端，通过电力电缆与交流负载6相连；其中，三通电抗器7第一端为光伏电压供电端设置有光伏开关K1，用于光伏发电回路供电，控制与光伏并网逆变器4输出端连接的通断；三通电抗器7第二端为电力公网10供电端设置有通断开关K2，用于电力公网10回路供电，控制与电力变压器8低压端连接的通断；所述光伏并网逆变器4输入端设置有补赏电容C1，补赏电容C1端压信号通过传感器及信号电缆与DSP控制器5收入端相连，DSP控制器5输出端通过驱动电路QDDL与光伏并网逆变器4驱动端相连；DSP控制器5第一反馈端分别通过信号电缆与光伏并网逆变器4三相交流电输出端设置的各相传感器相连，用于反馈光伏并网逆变器4输出的各相电压、电流和频率的变化；DSP控制器5第二反馈端分别通过信号电缆与电力变压器8输出端各相传感器相连，用于反馈电力变压器8输出的各相电压、电流和频率的变化；DSP控制器5控制端通过执行机构与自动刀闸开关9相连，用于控制自动刀闸开关9与电力公网10的通断；所述DSP控制器5网络端通过网络与上位机监控平台11相连；用于上位机监控平台11的监控。2.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述光伏并网逆变器4为直流电逆变三相交流电装置。3.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述直流升压装置3为DC/DC直流升压器。4.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述上位机监控平台11由工控机、显示器、记录保存打印设备组成。5.根据权利要求1所述的一种光伏发电并网双回路供电系统，其特征是：所述光伏阵列PV电源由太阳能电池板1、蓄电池2组成，其中，太阳能电池板1与蓄电池2间设置有用蓄电池2供电的通断开关K3。6.一种光伏发电并网双回路供电方法，其特征是：采用光伏发电并网双回路供电系统为电力负载供电，包括：光伏发电回路供电和主网回路供电；1）交流负载6工作时，光伏发电回路供电，其步骤如下：a.通过太阳能采集的光伏阵列PV电源，具体是太阳能电池板1与蓄电池2连接的电源，经直流升压装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩红民，郭国宁，单磊，任伟，卜祥强，马光义，赵艳艳，李晏旭，贾晓毅，
申请(专利权)人：洛阳市质量计量检测中心，
类型：发明
国别省市：