一种老旧小区的错峰储能器系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种老旧小区的错峰储能器系统及其控制方法，包括：若干分设于小区建筑顶部的储能器，风光互补发电装置以及控制模组。实现了在用电低谷期由市电和风光互补发电装置持续对储能器进行充电，在用电高峰期由储能器内存储的电量辅助供电，避免了用电高峰期变压器长时间处于过负载状态。同时系统具有多种工作模式，可根据小区内住户电网的实际功耗、储能器内剩余电量以及小区的变压器的额定功率等条件来切换不同的工作模式，实现了低峰期储电，高峰期辅助供电，集中用电期间错峰轮流用电的功能。流用电的功能。流用电的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种老旧小区的错峰储能器系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电网控制
，尤其涉及一种适用于老旧小区内、变压器容量不足的环境中错峰储能器系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着居民生活水平的提升，家用电器设备的逐年增加，小区电路负载也越来越高，而老旧小区的电路设计中原有的变压器容量不足、输电线路老化、配送线离变压器距离过远等原因造成老旧小区在用电高峰期时电压不稳、容易跳闸等情况。除此之外，目前居民在冬季于室内多采用电采暖的方式保证取暖，用电量相应的激增许多，容易造成电线起火，有不小的安全隐患。
[0003]除此之外，老旧小区内，凌晨及白天(3～11点及13～17点期间)用电量较低，而午间和夜间(11～13点及17～3点)住户大量归家后照明、烹饪以及制冷/制热等用电集中。造成了小区内的用电高峰期间容易出现总功率超过变压器额定功率的情况，导致变压器长时间过负荷运作，容易损坏。
[0004]为了提高老旧小区的住户用电体验，社区多采取更换变压器、乱线入盒等方式处理，然而更换容量更大的变压器的工作量较为繁琐，同时对于老旧的线路的监管较为无力，通常是在居民用电出现问题甚至是出现电线起火后才能够发现，不能在事故出现之前就及时发现和预防，。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术提供了一种老旧小区的错峰储能器系统及其控制方法，本专利技术是这样实现的：
[0006]一种老旧小区的错峰储能器系统，通过变压器接入市电电网，还与小区住户的用电电网电连接，包括：
[0007]若干储能器，所述储能器分设于小区建筑的顶部，所述储能器内设置有变压整流模块、储电模块以及输电模块，所述变压整流模块的输入端接入市电，所述变压整流模块的输出端与所述输电模块的输入端电连接，所述储电模块的输入端通过充电电路与所述变压整流模块的输出端电连接，所述变压整流模块的输出端以及所述储电模块的输出端还与所述输电模块的输入端电连接，所述输电模块的输出端接入小区住户的用电电网；
[0008]风光互补发电装置，所述风光互补发电装置设置于所述储能器侧旁，所述风光互补发电装置的输出端与所述变压整流模块的输入端电连接；
[0009]控制模组，所述控制模组包括控制模块、若干电流电压检测装置以及轮切装置，若干所述电流电压检测装置分别与小区内各住户用电电路的输入端电连接，若干所述轮切装置分别设置于各所述住户用电电路的输入端处，所述电流电压检测装置与所述轮切装置电连接，所述控制模块分别与所述电流电压检测装置、所述轮切装置连接。
[0010]作为进一步改进的，所述控制模组还包括计时模块以及计数模块，所述计时模块
与所述计数模块与所述控制模块通过芯片组连接。
[0011]作为进一步改进的，所述轮切装置内预设断电阈值，当所述电流电压检测装置检测到任意所述住户用电电路的电流电压超过断电阈值后，所述轮切装置断开该所述住户用电电路，所述计时模块开始计时，10～25min后所述轮切装置重新连通该所述住户用电电路。
[0012]作为进一步改进的，所述控制模组还包括报警模块，所述报警模块分别与所述计数模块、计时模块以及所述电流电压检测装置通信连接，所述计数模块内设置报警阈值N0，所述计时模块内设置有复位时间阈值T0；
[0013]每次所述轮切装置因电流电压超过断电阈值而断开所述住户用电电路，所述计数模块内计数加一，且所述计时模块的计时归零并开始计时，当所述计数模块内的计数超过所述报警阈值N0时，所述报警模块发送超数报警信号，当所述计时模块的计时超过所述复位时间阈值T0后，所述计数模块内的计数归零。
[0014]一种老旧小区的错峰储能器系统的控制方法，应用于如上任意所述一种老旧小区的错峰储能器，包括以下步骤：
[0015]S1.所述充电电路获取所述风光互补发电装置的发电功率以及小区住户的用电电网消耗功率；
[0016]S2.所述电流电压检测装置获取各所述住户用电电路的电流电压值并发送至所述控制模块，所述控制模块发送相应的控制信号至所述轮切装置，所述轮切装置根据所述控制信号控制住户用电电路的通断；
[0017]S3.所述报警模块根据用电情况判断是否发送报警信号。
[0018]作为进一步改进的，所述步骤S1还包括以下步骤：
[0019]S101.获取小区住户的用电电网消耗功率并记录为P
总
，定义所述变压器的额定功率为P0，再定义所述输电模块的额定输出功率为P
储
；
[0020]S102.获取所述储电模块内的剩余电量并记录为E0。
[0021]作为进一步改进的，定义所述储电模块的最大储电量为E
max
，当E0≥80％E
max
为满电状态，当80％E
max
＞E0＞20％E
max
时为高电状态，20％E
max
≥E0≥10％E
max
时为低电状态，E0＜10％E
max
时为空电状态；
[0022]所述步骤S2中，所述控制模块根据所述电流电压值、E0、P
总
切换系统的工作模式，所述工作模式包括状态一、状态二、状态三以及状态四；
[0023]当P0＜P
总
＜P0+P
储
且所述储电模块不为空电状态时为状态一，所述储电模块协同市电进行小区住户的用电电网供电，同时所述风光互补发电装置持续向所述储电模块进行充电；
[0024]当P0＜P
总
且所述储电模块处于空电状态时为状态二，仅由市电对小区住户的用电电网进行供电，所述风光互补发电装置持续向所述储电模块进行充电，同时根据各所述住户的用电电路的电流电压情况对住户的用电电路进行轮切；
[0025]当P0＞P
总
且所述储电模块的剩余电量未达到最大储电量E
max
时为状态三，仅由市电对小区住户的用电电网进行供电，同时市电与所述风光互补发电装置持续向所述储电模块进行充电；
[0026]当P0＞P
总
且所述储电模块的剩余电量达到最大储电量E
max
时为状态四，仅由市电
对小区住户的用电电网进行供电，同时所述储电模块的充电电路与市电以及风光互补发电装置断开。
[0027]作为进一步改进的，所述断电阈值包括第一断电阈值P1、第二断电阈值P2以及报警电压阈值P3，P1＜P2＜P3；
[0028]所述计时模块内还设置有高负荷超时阈值T1。
[0029]作为进一步改进的，所述步骤S2具体包括：
[0030]S201.当系统处于状态一或者状态二工作模式时，出现任意所述住户用电电路的电流电压超过所述第二断电阈值P2时，所述计时模块开始计时，当该住户用电电路的电流电压超过所述第二断电阈值P2的持续时间超过所述高负荷超时阈值T1时，所述轮切装置切断该住户用电电路，所述计数模块计数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种老旧小区的错峰储能器系统，其特征在于，通过变压器接入市电电网，还与小区住户的用电电网电连接，包括：若干储能器，所述储能器分设于小区建筑的顶部，所述储能器内设置有变压整流模块、储电模块以及输电模块，所述变压整流模块的输入端接入市电，所述变压整流模块的输出端与所述输电模块的输入端电连接，所述储电模块的输入端通过充电电路与所述变压整流模块的输出端电连接，所述变压整流模块的输出端以及所述储电模块的输出端还与所述输电模块的输入端电连接，所述输电模块的输出端接入小区住户的用电电网；风光互补发电装置，所述风光互补发电装置设置于所述储能器侧旁，所述风光互补发电装置的输出端与所述变压整流模块的输入端电连接；控制模组，所述控制模组包括控制模块、若干电流电压检测装置以及轮切装置，若干所述电流电压检测装置分别与小区内各住户用电电路的输入端电连接，若干所述轮切装置分别设置于各所述住户用电电路的输入端处，所述电流电压检测装置与所述轮切装置电连接，所述控制模块分别与所述电流电压检测装置、所述轮切装置连接。2.如权利要求1所述一种老旧小区的错峰储能器系统，其特征在于，所述控制模组还包括计时模块以及计数模块，所述计时模块与所述计数模块与所述控制模块通过芯片组连接。3.如权利要求2所述一种老旧小区的错峰储能器系统，其特征在于，所述轮切装置内预设断电阈值，当所述电流电压检测装置检测到任意所述住户用电电路的电流电压超过断电阈值后，所述轮切装置断开该所述住户用电电路，所述计时模块开始计时，10～25min后所述轮切装置重新连通该所述住户用电电路。4.如权利要求3所述一种老旧小区的错峰储能器系统，其特征在于，所述控制模组还包括报警模块，所述报警模块分别与所述计数模块以及所述电流电压检测装置通信连接，所述计数模块内设置报警阈值N0，所述计时模块内设置有复位时间阈值T0；每次所述轮切装置因电流电压超过断电阈值而断开所述住户用电电路，所述计数模块内计数加一，且所述计时模块的计时归零并开始计时，当所述计数模块内的计数超过所述报警阈值N0时，所述报警模块发送超数报警信号，当所述计时模块的计时超过所述复位时间阈值T0后，所述计数模块内的计数归零。5.一种老旧小区的错峰储能器系统的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1
‑
4任意所述一种老旧小区的错峰储能器，包括以下步骤：S1.所述充电电路获取所述风光互补发电装置的发电功率以及小区住户的用电电网消耗功率；S2.所述电流电压检测装置获取各所述住户用电电路的电流电压值并发送至所述控制模块，所述控制模块发送相应的控制信号至所述轮切装置，所述轮切装置根据所述控制信号控制住户用电电路的通断；S3.所述报警模块根据用电情况判断是否发送报警信号。6.如权利要求5所述一种老旧小区的错峰储能器系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S1还包括以下步骤：S101.获取小区住户的用电电网消耗功率并记录为P
总
，定义所述变压器的额定功率为P0，再定义所述输电模块的额定输出功率为P
储
；
S102.获取所述储电模块内的剩余电量并记录为E0。7.如权利要求6所述一种老旧小区的错峰储能器系统的控制方法，其特征在于，定义所述储电模块的最大储电量为E
...

【专利技术属性】
技术研发人员：董静雯，夏卫，周晖，
申请(专利权)人：长沙品恩储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：