一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法技术

技术编号:33249797 阅读:8 留言:0更新日期:2022-04-27 18:09
一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其中光伏、风力发电电源接入多能互补汇流控制器(1),由多能互补汇流控制器(1)向数字化继电保护柜(3)、能量管理矩阵机(4)配送直流电源,其能量管理矩阵机(4)按时序接收和发送预测控制信息,给数字化继电保护柜(3)传送控制指令,包括报告电压、电流、温度、绝缘数据信息,启动智能真空断路器GH2组件(18)、M2驱动电机组件(17)、高压输电铁塔机构(19),闭合高压输电铁塔线路,送出新能源电能至高压输电保护装置(21),还包括管理和传送电能运行数据,当负荷用电功率少于预测值时,指令并网控制组件(34)将并网发电逆变器(33)接入分布式公共电网端(35)并网发电,还包括并网发电过程中的余电自动向储能蓄电池组(36)充电储能。程中的余电自动向储能蓄电池组(36)充电储能。程中的余电自动向储能蓄电池组(36)充电储能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法


[0001]本专利技术涉及“一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法”领域,解决了光伏、风力发电本地与异地消纳的困局,适应构建以光伏、风力发电多能互补的100平方公里范围源网荷储的新型电力系统。

技术介绍

[0002]目前,公知的公共电网输配电,为交流的50Hz远距离输电方式,由煤电、水电及核电组成。其缺点是:电能的资源不可再生,传统的远距离输电损耗大、负荷侧利用率低、配用电成本高。而且新能源消纳要依赖公共电网并网发电,往往因容量而导致新能源消纳受限。

技术实现思路

[0003]为了克服上述缺陷,本专利技术提供了“一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法”,解决了光伏、风力发电场至100平方公里范围的新能源自用及源网荷储消纳的困局,适应以低成本输送光伏、风力发电为主体的新能源,让用户直接消纳新能源,还能与智能微电网、增量配网协同供电。
[0004]一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其特征在于:光伏、风力发电电源接入多能互补汇流控制器,由多能互补汇流控制器向数字化继电保护柜、能量管理矩阵机配送直流电源;其中能量管理矩阵机按时序接收和发送预测控制信息,给数字化继电保护柜传送控制指令,并按预测的时序启动相关电磁开关,以矩阵方式给蓄电池组充电储能,同时输出直流电能给电源变换直流母线和DC/AC变流器,包括接收、发送直流计量传感器的数据及电能信息,启动DC/AC变流器与电源变换变压器,输出5kV/400Hz的交变电能;其交变电能的送出由智能保护装置传送电能数据,按时序启动智能真空断路器组件、驱动电机组件闭合升压输电线路,送出新能源至高压输电公共端。
[0005]一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其特征在于:基于电源变换变压器输出的5kV交变电能,为配套新能源输送100平方公里的范围,降低线路损耗,在配套的高压输电公共端,采用输电自耦升压变压器升高送出电压,并设置高压线路防雷组件,防止雷电侵入输电系统;其中高压输电保护装置、高压端互感器接收、发送电能运行数据,包括报告电压、电流、温度、绝缘数据信息,启动智能真空断路器组件、驱动电机组件、高压输电铁塔机构,闭合高压输电铁塔线路,送出新能源电能至高压输电保护装置,并执行可控制的输电运行。
[0006]一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其特征在于:为解决新能源不依赖公共电网消纳,适应智能微电网及源网荷储消纳电能的技术方案,让新能源为发电场至100平方公里范围的负荷供电,其换流配电、余电储能由驱动电机组件、智能真空断路器组件、高压换流变压器、低压整流控制器组成;其中高压端互感器、高压输电保护装置和低压整流控制器向智能真空断路器组件传送预测的电能数据,驱动电机组件启动闭合智能真空断路器组件的部件,执行高压换流变压器给低压整流控制器配电;所述一种基
于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其中高压换流变压器与低压整流控制器输出直流电源至正极性直流母线、负极性直流母线、双极性直流电源公共端,由柔性直流配电电能管理器给负荷1适配器、负荷2适配器、负荷n适配器配电,包括管理和传送电能运行数据,当负荷用电功率低于预测值时,指令并网控制组件将并网发电逆变器接入分布式公共电网端并网发电,还包括并网发电过程中的余电自动向储能蓄电池组充电储能。
[0007]一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其有益效果是:解决了光伏、风力发电场本地至100平方公里范围实施分布式消纳的困局,支持和协同智能微电网与增量配网可靠的、灵活的、安全的供电,适应碳达峰碳中和之构建以光伏、风力发电电源为主体的源网荷储新型电力系统。
附图说明
[0008]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0009]图1是本专利技术的电路图。
[0010]附图中1.多能互补汇流控制器。2.DC1、DC2、DC3、DCn蓄电池组。3.数字化继电保护柜。4.能量管理矩阵机。5.KM1电磁开关。6.电源变换直流母线。7.KM2电磁开关。8.直流计量传感器。9.DC/AC变流器。10.电源变换变压器。11.智能保护装置。12.M1驱动电机组件。13.智能真空断路器GH1组件。14.高压输电公共端。15.输电自耦升压变压器。16.高压线路防雷组件。17.M2驱动电机组件。18.智能真空断路器GH2组件。19.高压输电铁塔机构。20.高压端互感器。21.高压输电保护装置。22.M3驱动电机组件。23.智能真空断路器GH3组件。24.高压换流变压器。25.低压整流控制器。26.正极性直流母线。27.负极性直流母线。28.双极性直流电源公共端。29.柔性直流配电电能管理器。30.负荷1适配器。31.负荷2适配器。32.负荷n适配器。33.并网发电逆变器。34.并网控制组件。35.分布式公共电网端。36.储能蓄电池组。
具体实施方式
[0011]附图中 一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其中光伏、风力发电电源接入多能互补汇流控制器1,由多能互补汇流控制器1向数字化继电保护柜3、能量管理矩阵机4配送直流电源,其能量管理矩阵机4按时序接收和发送预测控制信息,给数字化继电保护柜3传送控制指令,并按预测的时序启动KM1电磁开关5、KM2电磁开关7,以矩阵方式给DC1、DC2、DC3、DCn蓄电池组2充电储能,并跟踪输出直流电能给电源变换直流母线6和DC/AC变流器9,包括接收、发送直流计量传感器8的数据及电能信息,启动DC/AC变流器9与电源变换变压器10,输出5kV/400Hz的交变电能;其交变电能的送出由智能保护装置11传送电能数据,按时序启动智能真空断路器GH1组件13、M1驱动电机组件12闭合升压输电线路,送出新能源的5kV交变电能至高压输电公共端14;基于电源变换变压器10输出的5kV交变电能,为配套新能源输送100平方公里的范围,降低线路损耗,在配套的高压输电公共端14,采用输电自耦升压变压器15升高送出电压,并设置高压线路防雷组件16,防止雷电侵入输电系统;其中高压输电保护装置21、高压端互感器20接收、发送电能运行数据,包括报告电压、电流、温度、绝缘数据信息,启动智能真空断路器GH2组件18、M2驱动电机组件17、高压输电铁塔机构19,闭合高压输电铁塔线路,送出新能源电能至高压输电保护装置21,并执行可控制的输电运行。
[0012]附图中 一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,为解决新能源不依赖公共电网消纳,适应智能微电网及源网荷储消纳电能的技术方案;让新能源为发电场至100平方公里范围的负荷供电,其换流配电、余电储能由M3驱动电机组件22、智能真空断路器GH3组件23、高压换流变压器24、低压整流控制器25组成;其中高压端互感器20、高压输电保护装置21和低压整流控制器25按时序预测向智能真空断路器GH3组件23传送电能数据,指令M3驱动电机组件22启动闭合智能真空断路器GH3组件23的部件,执行高压换流变压器本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于直流电源和配套高压输送与柔性直流配电的方法,其特征在于:光伏、风力发电电源接入多能互补汇流控制器(1),由多能互补汇流控制器(1)向数字化继电保护柜(3)、能量管理矩阵机(4)配送直流电源,其能量管理矩阵机(4)按时序接收和发送预测控制信息,给数字化继电保护柜(3)传送控制指令,并按预测的时序启动KM1电磁开关(5)、KM2电磁开关(7),以矩阵方式给DC1、DC2、DC3、DCn蓄电池组(2)充电储能,并跟踪输出直流电能给电源变换直流母线(6)和DC/AC变流器(9),包括接收、发送直流计量传感器(8)的数据及电能信息,启动DC/AC变流器(9)与电源变换变压器(10),输出5kV/400Hz的交变电能;其交变电能的送出由智能保护装置(11)传送电能数据,按时序启动智能真空断路器GH1组件(13)、M1驱动电机组件(12)闭合升压输电线路,送出新能源的5kV交变电能至高压输电公共端(14);基于电源变换变压器(10)输出的5kV交变电能,为配套新能源输送100平方公里的范围,降低线路损耗,在配套的高压输电公共端(14),采用输电自耦升压变压器(15)升高送出电压,并设置高压线路防雷组件(16),防止雷电侵入输电系统;其中高压输电保护装置(21)、高压端互感器(20)接收、发送电能运行数据,包括报告电压、电流、温度、绝缘数据信息,启动智能真空断路器GH2组件(18)、M2驱...

【专利技术属性】
技术研发人员:ꢀ五一IntClH零二J三三八
申请(专利权)人:湖北光合能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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