一种交直流混合微电网功率优化配置系统技术方案

本发明专利技术提供一种交直流混合微电网功率优化配置系统，涉及交直流混合微电网领域。该一种交直流混合微电网功率优化配置系统，包括AC/DC，所述AD/DC的顶部中间位置上设置有交流子微电网，所述AD/CD的底部中间位置上设置有直流子微电网，所述交流子微电网的顶部左侧位置上设置有风力发电机。通过风速监测单元和风向监测单元对风力发电机外界的风速和风向进行测量，通过转速监测单元和功率监测单元对风力发电机的转速和功率进行测量，当风向或风速发生变化时通过桨叶调整单元对风力发电机的叶片的角度和桨距角进行调整，使风机组件优化器对风力发电机的功率进行优化，通过对风力发电机功率进行优化从而对交直流混合微电网功率优化。率优化。率优化。

【技术实现步骤摘要】
一种交直流混合微电网功率优化配置系统


[0001]本专利技术涉及交直流混合微电网
，具体为一种交直流混合微电网功率优化配置系统。

技术介绍

[0002]直流混合微电网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。其中根据分布式电源的不同，既包括直流母线，也包括交流母线。
[0003]目前，交直流混合微电网的研究主要集中在运行优化和协调控制方面，在优化配置方面的研究较为薄弱。我国的风能、太阳能和水能呈现季节互补的特性，但是，现有的交直流混合微电网没有对风力发电机、小水电和光伏发电板的功率进行优化。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种交直流混合微电网功率优化配置系统，解决了风力发电机、小水电和光伏发电板功率的问题。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种交直流混合微电网功率优化配置系统，包括AC/DC，所述AD/DC的顶部中间位置上设置有交流子微电网，所述AD/CD的底部中间位置上设置有直流子微电网，所述交流子微电网的顶部左侧位置上设置有风力发电机，所述风力发电机的顶部中间位置上设置有风机组件优化器，所述风机组件优化器的顶部左侧位置上设置有切入/切出模块，所述风机组件优化器的顶部右侧位置上设置有无功控制，所述交流子微电网的顶部靠近右侧位置上设置有小水电，所述小水电的顶部中间位置上设置有水电组件优化器，所述水电组件优化器的顶部左侧位置上设置有打开/关闭模块，所述水电组件优化器的顶部右侧位置上设置有无功控制，所述直流子微电网的底部左侧位置上设置有燃料电池，所述直流子微电网的底部靠近左侧位置上设置有光伏发电板，所述光伏发电板的底部中间位置上设置有光伏组件优化器，所述光伏组件优化器的底部位置上设置有全功率变换/部分功率变换模块，所述光伏发电板的右侧中间位置上设置有MPPT，所述MPPT的右侧中间位置上设置有锂电池且锂电池与直流子微电网连接。
[0006]优选的，所述交流子微电网的顶部靠近左侧位置上设置有电网。
[0007]优选的，所述交流子微电网的顶部右侧位置上设置有交流符合。
[0008]优选的，所述直流子微电网的底部右侧位置上设置有直流负荷。
[0009]优选的，所述切入/切出模块包括有风速监测单元、风向监测单元、桨叶调整单元、转速监测单元、功率监测单元和执行单元，所述风速监测单元通过风速计可以对风力发电机外界的风速进行监测，所述风向监测单元通过风向标可以对风力发电机外界的风向进行监测，所述桨叶调整单元可以使风轮叶面总保持与来风处于垂直状态，从而使风帆获得最大的风能，所述转速监测单元可以对风力发电机的转速进行监测，所述功率监测单元可以对风力发电机的功率进行监测，所述执行单元可以对风力发电机风速切入与切出进行控
制。
[0010]优选的，所述打开/关闭模块包括有转速监测单元、流速监测单元、速度调整单元、流量监测单元、功率监测单元和执行单元，所述转速监测单元可以对水力发电机的转速进行监测，所述流速监测单元可以对水力发电机外水的流速进行监测，所述速度调整单元可以对水力发电机的转速进行调整，所述流量监测单元可以对水力发电机外水的流量进行监测，所述功率监测单元可以对水力发电机的功率进行监测，所述执行单元可以对水力发电机打开与关闭进行控制。
[0011]优选的，所述全功率变换/部分功率变换模块包括有辐照监测单元、电压监测单元、电流监测单元、功率调整单元、功耗监测单元和执行单元，所述辐照监测单元可以对光伏发电板表面上的阳光照射进行监测，所述电压监测电压可以对光伏发电板的电压进行监测，所述电流检测单元可以对光伏发电板的电流进行监测，所述功率调整单元可以根据光伏发电板表面上的光照程度对光伏发电板的功率进行调整，所述功耗监测单元可以对光伏发电板的功耗进行监测，通过执行单元可以对光伏发电板全功率变换与部分功率变换进行控制。
[0012]工作原理：首先通过风速监测单元和风向监测单元对风力发电机外界的风速和风向进行测量，通过转速监测单元和功率监测单元对风力发电机的转速和功率进行测量，当风向或风速发生变化时通过桨叶调整单元对风力发电机的叶片的角度和桨距角进行调整，使风机组件优化器对风力发电机的功率进行优化，通过执行单元可以对风力发电机切入或切出进行控制，通过流量监测单元和流速监测单元对水力发电机外界的流量和流速进行监测，通过转速监测单元和功率监测单元对水力发电机的转速和功率进行测量，当流量或流速发生变化时通过速度调整单元对水力发电机的励磁系统进行调整，使水电组件优化器对小水电的功率进行优化，通过执行单元可以对小水电打开或关闭进行控制，通过辐照监测单元可以对光伏发电板上的光照范围进行监测，通过电压监测电压、电流监测单元和功耗监测电压可以对光伏发电板产生的电流、电压与功耗进行监测，通过功率调整单元可以对光照不完全的光伏发电板产生的电量功率进行调整，执行单元通过辐照监测单元对光伏发电板的照射面积进行功率调整，光伏组件优化器对光伏发电板的功率进行优化，光伏发电板通过MPPT对锂电池进行充电，直流子微电网通过燃料电池、光伏发电板、锂电池和直流负荷产生的电力通过AC/DC对直流电进行转换，转换后进入交流子微电网，交流子微电网通过风力发电机、小水电和交流负荷产生的电力进入电网。
[0013]本专利技术提供了一种交直流混合微电网功率优化配置系统。具备以下有益效果：
[0014]1、本专利技术通过风速监测单元和风向监测单元对风力发电机外界的风速和风向进行测量，通过转速监测单元和功率监测单元对风力发电机的转速和功率进行测量，当风向或风速发生变化时通过桨叶调整单元对风力发电机的叶片的角度和桨距角进行调整，使风机组件优化器对风力发电机的功率进行优化，通过对风力发电机功率进行优化从而对交直流混合微电网功率优化。
[0015]2、本专利技术通过流量监测单元和流速监测单元对水力发电机外界的流量和流速进行监测，通过转速监测单元和功率监测单元对水力发电机的转速和功率进行测量，当流量或流速发生变化时通过速度调整单元对水力发电机的励磁系统进行调整，使水电组件优化器对小水电的功率进行优化，通过对小水电功率进行优化从而对交直流混合微电网功率优
化。
[0016]3、本专利技术通过辐照监测单元可以对光伏发电板上的光照范围进行监测，通过电压监测电压、电流监测单元和功耗监测电压可以对光伏发电板产生的电流、电压与功耗进行监测，通过功率调整单元可以对光照不完全的光伏发电板产生的电量功率进行调整，执行单元通过辐照监测单元对光伏发电板的照射面积进行功率调整，光伏组件优化器对光伏发电板的功率进行优化，通过对光伏发电板功率进行优化从而对交直流混合微电网功率优化。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术的切入/切出模块示意图；
[0019]图3为本专利技术的打开/关闭模块示意图；
[0020]图4为本专利技术的全功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交直流混合微电网功率优化配置系统，包括AC/DC，其特征在于：所述AD/DC的顶部中间位置上设置有交流子微电网，所述AD/CD的底部中间位置上设置有直流子微电网，所述交流子微电网的顶部左侧位置上设置有风力发电机，所述风力发电机的顶部中间位置上设置有风机组件优化器，所述风机组件优化器的顶部左侧位置上设置有切入/切出模块，所述风机组件优化器的顶部右侧位置上设置有无功控制，所述交流子微电网的顶部靠近右侧位置上设置有小水电，所述小水电的顶部中间位置上设置有水电组件优化器，所述水电组件优化器的顶部左侧位置上设置有打开/关闭模块，所述水电组件优化器的顶部右侧位置上设置有无功控制，所述直流子微电网的底部左侧位置上设置有燃料电池，所述直流子微电网的底部靠近左侧位置上设置有光伏发电板，所述光伏发电板的底部中间位置上设置有光伏组件优化器，所述光伏组件优化器的底部位置上设置有全功率变换/部分功率变换模块，所述光伏发电板的右侧中间位置上设置有MPPT，所述MPPT的右侧中间位置上设置有锂电池且锂电池与直流子微电网连接。2.根据权利要求1所述的一种交直流混合微电网功率优化配置系统，其特征在于：所述交流子微电网的顶部靠近左侧位置上设置有电网。3.根据权利要求1所述的一种交直流混合微电网功率优化配置系统，其特征在于：所述交流子微电网的顶部右侧位置上设置有交流符合。4.根据权利要求1所述的一种交直流混合微电网功率优化配置系统，其特征在于：所述直流子微电网的底部右侧位置上设置有直流负荷。5.根据权利要求1所述的一种交直流混合微电网功率优化配置系统，其特征在于：所述切入/切出模块包括有风速监测单元、风向监测单元、桨叶调整单...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊天，魏忠，石明，潘智轩，李润源，
申请(专利权)人：上海勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：