一种电源调度系统技术方案

本发明专利技术提供一种电源调度系统，交流交换矩阵和直流交换矩阵通过整流单元和逆变单元进行连接，可实时进行交流电转直流电，直流电转交流电，当需要输出多路不同的直流电和交流电时直接将交流电输送给交流负载，将直流电直接输送给直流负载，从而减少不必要的整流，逆变次数；同时，检测单元检测线路上的电压、电流、电压差等电源属性反馈给管理控制器，管理控制系统评估多路输电源和多路负载的用电情况。当发现故障点时，管理控制器通过控制切换单元以切换供电线路，能及时隔离故障点，隔离故障电路，提高系统冗余性，提供自愈能力，对其他部分提供保护，并且将检修的时间大幅缩短，在多中输入之间设置调度，提交整个电网的效率和可靠度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种电源调度系统


[0001]本专利技术涉及电源
，具体涉及一种电源调度系统。

技术介绍

[0002]电源调度系统主要用于解决多电源下的电源调度问题，是一个复杂的动态系统，其安全稳定运行本质上要求发电与负荷需求之间必须时刻保持平衡。电源调度系统如果不能进行有效控制而出现供需失衡，可能引起系统大范围的事故。
[0003]现有技术中，电源调度系统一般直接将直流电和交流电进行转化，如果需要输出多种等级的直流电和交流电，需要进行多次升降压、稳压和逆变，导致系统电源能效较低，其次，当某一处线路出现故障不能及时进行切换线路，可能导致整个电源调度系统瘫痪，系统冗余性较差，严重影响配电工作。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种电源调度系统，具有当输出不同等级的直流电和交流电时，减少升降压、整流、逆变次数，提高系统电源能效，且在系统内部或者负载出现故障时，能及时切换供电线路隔离故障点的优点。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种电源调度系统，包括管理控制器、交流交换矩阵、直流交换矩阵、逆变单元和整流单元;所述管理控制器分别与所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵连接，所述交流交换矩阵的第二输出端通过整流单元与所述直流交换矩阵的第二输入端连接，所述直流交换矩阵的第二输出端通过逆变单元与所述交流交换矩阵的第二输入端连接；所述交流交换矩阵的第二输出端与第二输入端平行，所述直流交换矩阵的第二输入端与第二输出端平行；所述交流交换矩阵的多条线路相互平行且均垂直相交于所述交流交换矩阵的第二输出端和第二输入端，其相交点为所述交流交换矩阵的交叉点；所述交流交换矩阵的多条线路的一端作为多个第一输入端，用于接受多路外接交流电源，所述交流交换矩阵的多条线路的另一端作为多个第一输出端，用于为多路交流负载供电；所述直流交换矩阵的多条线路相互平行且均垂直相交于所述直流交换矩阵的第二输出端和第二输入端，其相交点为所述直流交换矩阵的交叉点；所述直流交换矩阵的多条线路的一端作为多个第一输入端，用于接受多路外接直流电源，所述直流交换矩阵的多条线路的另一端作为多个第一输出端，用于为多路直流负载供电；所述交流交换矩阵和直流交换矩阵上均设置有检测单元，所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵的交叉点上均设置有切换单元，所述管理控制器根据所述检测单元反馈的数据和设置的规则控制所述切换单元以切换所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵的供
电线路。
[0006]本专利技术的有益效果是，交流交换矩阵和直流交换矩阵通过整流单元和逆变单元进行连接，可实时进行交流电转直流电，直流电转交流电，当需要输出多路不同的直流电和交流电时直接将交流电输送给交流负载，将直流电直接输送给直流负载，从而减少不必要的整流，逆变次数；同时，检测单元检测线路上的电压、电流、电压差等电源属性反馈给管理控制器，管理控制系统评估多路输电源和多路负载的用电情况。当发现故障点时，管理控制器通过控制切换单元以切换供电线路，能及时隔离故障点，隔离故障电路，提高系统冗余性，提供自愈能力，对其他部分提供保护，并且将检修的时间大幅缩短，在多中输入之间设置调度，提交整个电网的效率和可靠度。
[0007]进一步，所述交流交换矩阵设置有多组；所述直流交换矩阵设置有一组或多组，当所述直流交换矩阵设置为多组时，所述直流交换矩阵沿所述直流交换矩阵的第二输入端的电流方向依次连接；多组所述交流交换矩阵沿所述交流交换矩阵的第二输出端的电流方向依次连接，并通过整流单元接入每组所述直流交换矩阵的第二输入端；所述一组或多组直流交换矩阵的第二输出端通过逆变单元与每组所述交流交换矩阵的第二输入端连接。
[0008]采用上述进一步方案的有益效果是，交流交换矩阵和直流交换矩阵可设置多组，扩展方式简单灵活，能有效满足大规模供电需求。
[0009]进一步，所述交流交换矩阵的多个第一输入端均设置有变压器。
[0010]采用上述进一步方案的有益效果是，设置变压器可将输入的交流电源升降压为系统所需等级的电压。
[0011]进一步，所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵的多个第一输出端均设置有容感补偿装置。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是，设置容感补偿装置以降低线路切换时对负载的影响。
[0013]进一步，所述直流交换矩阵的多个第一输入端均设置有稳压器。
[0014]进一步，所述切换单元包括单刀双置开关。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是，设置单刀双置开关进行电路切换，电路结构简单，容易操作。
[0016]进一步，还包括电池管理系统和多个电池单元，所述直流交换矩阵的第二输出端以及每个所述电池单元均与所述电池管理系统连接，所述电池管理系统的输出端与所述直流交换矩阵的第二输入端连接。
[0017]采用上述进一步方案的有益效果是，在直流供电系统中升降电压相对复杂，本系统提供多路不同电压等级的直流输出，多路输出由电池管理系统直接从不同编组的电池单元间取电，直接获得相应的电压，进一步避免多次直流升降压。
[0018]进一步，所述多路外接交流电源包括风电、水电、市网电、柴油发电机和沼气发电机发出的交流电中的一种或多种。
[0019]进一步，所述多路外接直流电源包括，光电、燃料电池中的一种或多种。
[0020]进一步，所述管理控制器设置有API接口，所述API接口用于联网获取实时气象数据；所述管理控制器连接有现场数据采集装置，所述现场数据采集装置用于采集现场气象
数据；所述管理控制器还用于根据所述实时气象数据、现场气象数据以及设置的调度策略配置能源组合。
[0021]采用上述进一步方案的有益效果是，在使用清洁能源时，往往清洁能源稳定性都不高，会受到气象的严重影响，该系统可以由用户设定不同的调度策略，结合国家气象局的API和现场数据采集装置收集到的数据，系统可以掌握当前环境情况，以及在一定程度上预判一段时间的气象情况，从而配置最优的能源组合。例如在有风有光的情况使用风电为负载供电而不通过电池，用光电为电池充电。或者通过气象资料预判接下来一段时间都是晴天，那么可以优先使用电池电量减少使用市电，腾出电池容量用于收集接下来一段时间的光电。
附图说明
[0022]图1为本专利技术一种电源调度系统结构简图；图2为本专利技术一个实施例的切换单元设置图；图3为本专利技术具有多组交流交换矩阵和直流交换矩阵的电源调度系统结构简图；图4为本专利技术清洁能源电源调度系统结构简图；图5为本专利技术具有多组交流交换矩阵和直流交换矩阵的清洁能源电源调度系统结构简图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下。
[0024]实施例1参照图1，一种电源调度系统，包括管理控制器、交流交换矩阵、直流交换矩阵、逆变单元和整流单元;所述管理控制器分别与所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵连接，所述交流交换矩阵的第二输出端通过整流单元与所述直流交换矩阵的第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源调度系统，其特征在于，包括管理控制器、交流交换矩阵、直流交换矩阵、逆变单元和整流单元;所述管理控制器分别与所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵连接，所述交流交换矩阵的第二输出端通过整流单元与所述直流交换矩阵的第二输入端连接，所述直流交换矩阵的第二输出端通过逆变单元与所述交流交换矩阵的第二输入端连接；所述交流交换矩阵的第二输出端与第二输入端平行，所述直流交换矩阵的第二输入端与第二输出端平行；所述交流交换矩阵的多条线路相互平行且均垂直相交于所述交流交换矩阵的第二输出端和第二输入端，其相交点为所述交流交换矩阵的交叉点；所述交流交换矩阵的多条线路的一端作为多个第一输入端，用于接受多路外接交流电源，所述交流交换矩阵的多条线路的另一端作为多个第一输出端，用于为多路交流负载供电；所述直流交换矩阵的多条线路相互平行且均垂直相交于所述直流交换矩阵的第二输出端和第二输入端，其相交点为所述直流交换矩阵的交叉点；所述直流交换矩阵的多条线路的一端作为多个第一输入端，用于接受多路外接直流电源，所述直流交换矩阵的多条线路的另一端作为多个第一输出端，用于为多路直流负载供电；所述交流交换矩阵和直流交换矩阵上均设置有检测单元，所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵的交叉点上均设置有切换单元，所述管理控制器根据所述检测单元反馈的数据和设置的规则控制所述切换单元以切换所述交流交换矩阵和所述直流交换矩阵的供电线路。2.根据权利要求1所述的电源调度系统，其特征在于，所述交流交换矩阵设置有多组；所述直流交换矩阵设置有一组或多组，当所述直流交换矩阵设置为多组时，所述直流交换矩阵沿所述直流交换矩阵的第二输入端的电流方向依次连接；多组所述交流交换矩阵沿所述交流交...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯枕岍，
申请(专利权)人：上海鹄恩信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：