一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了电力电子技术领域的一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，旨在解决大规模分布式光伏接入低压线路导致的消纳问题，本发明专利技术包括区域协调管理模块、功率调整电路模块、标准化即插即用接口模块，可以用于高渗透率光伏接入的配电网低压线路电压综合治理，具备相间电量主动平衡、分相阻抗精准匹配、低压线路柔性互联、移动储能模块即插即用、区域光伏全景感知、配电网末端自治中心和多电力电子系统谐振治理七大功能，为大规模光伏接入引起的低压线路电压问题提供有效解决方案。本发明专利技术能够根据需求选配分布式储能、智能电抗、智能电容、柔性互联、分布式光伏控制，具有补偿方式灵活、调节速度快、功能丰富等特点。等特点。等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置


[0001]本专利技术涉及一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，属于电力电子


技术介绍

[0002]分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。分布式光伏大规模接入低压台区，需要配电网安全稳定经济地运行。由于低压台区线路导线截面小、供电半径长、光伏接入量大、源荷时空差异大，低压台区末端电压抬升现象频发，造成光伏脱网和严重的电压质量问题,也造成了投资浪费。分布式光伏逆变器型号较多，现有的设备和技术暂无法实现对所有光伏逆变器的通讯和控制，也就无法实现对光伏逆变装置的实时控制。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，解决大规模分布式光伏接入低压线路导致的消纳问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：
[0005]本专利技术提供了一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，包括：
[0006]区域协调管理模块：用于发送控制命令，实现综合控制装置的实时优化运行控制并管理内部和外部的通信；
[0007]功率调整电路模块：用于接收和执行区域协调管理模块的控制命令，并根据控制命令实时跟踪控制，自动分配电路功率；
[0008]标准化即插即用接口模块：用于实现区域协调管理模块与配电网调度主站系统、配电网融合终端、区域内光伏逆变器、储能BMS、本地运维PAD的通信，获取功率调整电路模块的控制数据，并下达光伏逆变器的控制指令，将综合控制装置的控制数据传送至PAD运维平台，并接收PAD运维平台的运维数据。
[0009]可选的，所述区域协调管理模块至少配置有区域协调控制算法模块和通信模块；
[0010]所述区域协调控制算法模块基于所述通信模块接收到的数据，根据设定的控制目标产生功率调整电路模块的调度指令和区域内光伏逆变器的控制指令，并且通过通信模块下达指令。
[0011]可选的，所述功率调整电路模块至少配置有：
[0012]本地功率控制板：用于接收区域协调管理模块的控制命令；
[0013]AC/DC储能变换模块：用于接收本地功率控制板的控制命令，在接入储能BMS的情况下，实现储能的三相充放电控制和三相无功控制；在没有接入储能BMS的情况下，实现三相无功控制、三相不平衡补偿；
[0014]智能电感：用于接收本地功率控制板的控制命令，根据需求进行分组投切，吸收感性无功；
[0015]智能电容：用于接收本地功率控制板的控制命令，根据需求进行分组投切，提供容性无功。
[0016]可选的，所述标准化即插即用接口模块至少配置有4G天线、HPLC、LoRa天线、RS485航插、CAN通信航插、蓝牙、以太网航插、CT采样信号航插、交流快插接口、直流快插接口；
[0017]所述4G天线用于与所述配电网调度主站系统通信，通信内容包括向调度主站上送接入点实时电压幅值、当前控制策略和参数、可调度容量；
[0018]所述HPLC用于与配电网融合终端通信，获取融合终端的各类量测数据，用于支撑综合控制装置生成调度策略；
[0019]所述LoRa天线用于与区域内光伏逆变器通信，获取当前光伏的实时状态和发电功率，下达各个光伏逆变器的控制指令；
[0020]所述RS485航插用于调试；
[0021]所述CAN通信航插用于与储能BMS通信；
[0022]所述蓝牙和/或以太网航插外配WIFI模块，用于与本地运维PAD通信；
[0023]所述CT采样信号航插用于采集低压线路三相电流；
[0024]所述交流快插接口用于将设备按T型连接方式接到低压线路末端；
[0025]所述直流快插接口用于与其他线路的综合控制装置柔性直流互联或接直流储能系统。
[0026]所述通信模块至少集成有4G天线、HPLC、LoRa无线、CAN通信航插、RS485、蓝牙、以太网的通信方式，用于管理区域协调管理模块内部和外部的通信。
[0027]可选的，所述通信模块集成的4G天线、LoRa无线、蓝牙均通过天线安装到机壳，CAN通信航插接到外壳航插，一组RS485与本地功率控制板内部通信，HPLC将通信信号调制到某相电力线，以太网与另一组RS485接到外壳航插。
[0028]可选的，所述控制目标包括相间电量主动平衡、分相阻抗精准匹配、低压线路柔性互联、移动储能模块即插即用、区域光伏全景感知、配电网末端自治中心和多电力电子系统谐振治理。
[0029]可选的，所述移动储能模块即插即用采用标准化能量接口，用于移动储能模块的充放电策略制定、区域削峰填谷和光伏接地消纳。
[0030]可选的，所述低压线路柔性互联采用标准化直流接口，用于对负荷和光伏存在时空互补特性的两条末端线路进行柔性互联。
[0031]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：
[0032]本专利技术公开了一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，包括区域协调管理模块、功率调整电路模块、标准化即插即用接口模块。区域协调管理模块用于发送控制命令，实现综合控制装置的实时优化运行控制并管理内部和外部的通信。功率调整电路模块用于接收和执行区域协调管理模块的控制命令，并根据控制命令实时跟踪控制，自动分配电路功率。标准化即插即用接口模块用于与配电网调度主站系统、配电网融合终端、区域内光伏逆变器、储能BMS、本地运维PAD进行通信，获取控制数据，并下达光伏逆变器的控制指令，将综合控制装置的控制数据传送至PAD运维平台，并接收PAD运维平台的运维数
据。本专利技术能够解决大规模光伏接入配电网低压线路的电压问题，可根据需求选配分布式储能、智能电抗、智能电容、柔性互联、分布式光伏控制，解决大规模分布式光伏接入低压线路导致的消纳问题，具有补偿方式灵活、调节速度快、功能丰富等特点。
附图说明
[0033]图1是本专利技术实施例提供的一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置的架构图。
具体实施方式
[0034]下面通过附图以及具体实施例对本专利技术技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0035]本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符"/"，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0036]实施例一：
[0037]如图1所示，是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，其特征在于，所述装置包括：区域协调管理模块：用于发送控制命令，实现综合控制装置的实时优化运行控制并管理内部和外部的通信；功率调整电路模块：用于接收和执行区域协调管理模块的控制命令，并根据控制命令实时跟踪控制，自动分配电路功率；标准化即插即用接口模块：用于实现区域协调管理模块与配电网调度主站系统、配电网融合终端、区域内光伏逆变器、储能BMS、本地运维PAD的通信，获取功率调整电路模块的控制数据，并下达光伏逆变器的控制指令，将综合控制装置的控制数据传送至PAD运维平台，并接收PAD运维平台的运维数据。2.根据权利要求1所述的一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，其特征在于，所述区域协调管理模块至少配置有区域协调控制算法模块和通信模块；所述区域协调控制算法模块基于所述通信模块接收到的数据，根据设定的控制目标产生功率调整电路模块的调度指令和区域内光伏逆变器的控制指令，并且通过通信模块下达指令。3.根据权利要求1所述的一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，其特征在于，所述功率调整电路模块至少配置有：本地功率控制板：用于接收区域协调管理模块的控制命令；AC/DC储能变换模块：用于接收本地功率控制板的控制命令，在接入储能BMS的情况下，实现储能的三相充放电控制和三相无功控制；在没有接入储能BMS的情况下，实现三相无功控制、三相不平衡补偿；智能电感：用于接收本地功率控制板的控制命令，根据需求进行分组投切，吸收感性无功；智能电容：用于接收本地功率控制板的控制命令，根据需求进行分组投切，提供容性无功。4.根据权利要求1所述的一种适应配电网低压线路末端光伏满发的综合控制装置，其特征在于，所述标准化即插即用接口模块至少配置有4G天线、HPLC、LoRa天线、RS485航插、CAN通信航插、蓝牙、以太网航插、CT采样信号航插、交流快插接口、直流快插接口；所述4G天线用于与所述配电网调度主站系统通信，通信内容包括向调度主站上送接入点实时电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵景涛，石春虎，郑舒，丁孝华，黄堃，陈娜，陈晖，周俊，欧传刚，云阳，温传新，王辉，韩忠修，丁志宇，张颖媛，
申请(专利权)人：国电南瑞南京控制系统有限公司南瑞智能配电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：