【技术实现步骤摘要】
一种采用同步电机接口的分布式多源发电系统及方法
[0001]本专利技术属于新能源电网的并网
，具体涉及一种采用同步电机接口的分布式多源发电系统及方法。
技术介绍
[0002]新能源发电是战略性新兴产业，近年来，大规模发展新能源发电已成为抢占新一轮全球能源变革和经济科技竞争的制高点。与传统火力发电相比，新能源发电具有清洁、可再生等显著优势，但由于以光伏及风电为主的新能源接入电网主要依靠电力电子变换器，如今已形成了“高比例可再生能源”与“高比例电力电子设备”的“双高”趋势。电力系统的高度电力电子化暴露了新能源发电存在的一些“不足”。随着新能源并网渗透率的不断提高，必须解决同步机被替换，新能源大规模并网所导致的系统运行稳定性降低等问题。为了克服这些缺点并提高新能源并网稳定性，拟采用新能源发电交流汇集并采用电机对接口并网的方案，同时在系统中配置一定比例的分布式储能。多源新能源发电系统经变流后在交流微网汇集，电能汇集后通过背靠背变流器驱动电动机，带动同轴的发电机发出电能传输到外部电网，其中电机接口由多组对拖的电机对并联组成，电动...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用同步电机接口的分布式多源发电系统，其特征在于，包括同步电机接口（1）、变流器（2）、微电网（3）和分布式风光水储发电场（4），所述分布式风光水储发电场（4）分别与微电网（3）相连，且所述微电网（3）通过同步电机接口（1）并入电网，所述同步电机接口（1）包括并联布置的多台电机对拖组，所述电机对拖组包括转子同轴连接的电动机（11）和发电机（12），所述电动机（11）的电源端作为同步电机接口（1）的输入端、所述发电机（12）的输出端作为同步电机接口（1）的输出端。2.根据权利要求1所述的采用同步电机接口的分布式多源发电系统，其特征在于，所述电机对拖组还包括用于控制该电机对拖组工作状态的第一断路器（13）。3.根据权利要求2所述的采用同步电机接口的分布式多源发电系统，其特征在于，所述同步电机接口（1）还连接有用于控制并网状态的第二断路器（14），所述同步电机接口（1）通过第二断路器（14）并入电网。4.根据权利要求3所述的采用同步电机接口的分布式多源发电系统，其特征在于，所述变流器（2）为双PWM背靠背变流器。5.根据权利要求1～4中任意一项所述的采用同步电机接口的分布式多源发电系统，其特征在于，所述微电网（3）为交流微电网，所述分布式风光水储发电场（4）包括光伏发电单元、风电单元、水电单元、抽水蓄能单元以及电化学储能单元，所述光伏发电单元和电化学储能单元分别通过DC/AC变换器与微电网（3）相连，所述风电单元、水电单元、抽水蓄能单元分别通过变流器与微电网（3）相连。6.一种权利要求5所述的采用同步电机接口的分布式多源发电系统的设计方法，其特征在于，包括：S101，分别确定光伏发电单元、风电单元、水电单元三者的发电量；S102，根据光伏发电单元、风电单元、水电单元三者的发电量，确定抽水蓄能单元以及电化学储能单元两者所构成的混合储能系统的功率和，并对抽水蓄能单元以及电化学储能单元进行选型；S103，根据光伏发电单元、风电单元、水电单元三者的发电量，以及抽水蓄能单元以及电化学储能单元的容量，确定微电网（3）向同步电机接口（1）输出的功率；S104，根据确定的信息对同步电机接口（1）进行选型并构建采用同步电机接口的分布式多源发电系统。7.根据权利要求6所述的采用同步电机接口的分布式多源发电系统的设计方法，其特征在于，步骤S102中确定抽水蓄能单元以及电化学储能单元的容量的函数表达式为：，其中，为抽水蓄能单元以及电化学储能单元两者在t时刻的充放电功率和，充电功率为正数，放电功率为负数；为电化学储能单元在t时刻的充放电功率，充电功率则为正数，放电功率为负数；是微电网（3）向抽水蓄能单元在t时刻的输入输出功率，输入功率则为负数，输出功率则为负数；步骤S103中确定同步电机接口（1）的容量包括确定微电网（3）向同步电机接口（1）输出的功...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄晟，彭涵知，沈非凡，王鹏达，屈尹鹏，魏娟，黄守道，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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