CN104682425A - 一种交流微网控制系统 - Google Patents

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李卫红
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
    • Y02P80/14—District level solutions, i.e. local energy networks

Abstract

本发明公开了一种交流微网控制系统，包括配电网、发电模块和一般负荷，配电网通过高频变压器与市电网相接，市电网通过设置于市电网和交流母线公共连线处的开关与交流母线相接，发电模块通过交流母线与市电网相接，发电模块包括光伏发电模块、燃料电池发电模块、微燃机发电模块、风机发电模块和蓄电池模块，蓄电池与光伏电池板、燃料电池、微燃机和AC/DC转换器输出端相接，所述负荷通过AC/AC转换器二与交流母线相接。本发明能够通过公共连接点处开关随时控制微网并网运行方式或孤岛运行方式的切换，供电系统稳定可靠，便于推广使用。

Description

一种交流微网控制系统
技术领域
本发明涉及微网控制系统技术领域，尤其是涉及一种交流微网控制系统。
背景技术
分布式发电的出现很好解决了不可再生能源日益减少和大型电网集中供电的弊端，分布式电源尽管有很多优点，但是在故障时，分布式电源必须立刻从网上切除，这就大大限制了分布式电源的效能发挥，微网的出现则很好地协调了分布式电源组成，可以与大电网并网运行，当大电网出现故障时，微网孤岛运行，独立为负荷供电；微网中网络结构发生变化或者出现故障时，如何协调各微电源之间关系，以保证在任何情况下都可以对负荷优质供电，这一难点就是微网控制技术关键之处；微网的并网运行，在一定程度上影响了主网质量，产生了诸如电压波动、闪边等，计算机、微处理器这类敏感设备对电能质量的要求比较苛刻，即使是几个周期的电压跌落都将影响这类设备的正常工作，给社会造成巨大的经济损失，因此，对电能质量的控制和改善就显得尤为重要了。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种交流微网控制系统，其结构简单，设计合理，实现方便，使用操作便捷，能够通过公共连接点处开关随时控制微网并网运行方式或孤岛运行方式的切换，供电系统稳定可靠，使用寿命长，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种交流微网控制系统，其特征在于：包括配电网、发电模块和一般负荷，所述配电网通过高频变压器与市电网相接，所述市电网通过设置于市电网和交流母线公共连线处的开关与交流母线相接，所述发电模块通过交流母线与市电网相接，所述发电模块包括将太阳能转换为电能发电的光伏发电模块、将燃料化学能转换为电能发电的燃料电池发电模块、微燃机发电模块、将风能转换为电能发电的风机发电模块和用于储存电能的蓄电池模块，所述光伏发电模块由依次相接的光伏电池板和用于将直流电转换为交流电的逆变器一构成，所述燃料电池发电模块由依次相接的燃料电池和逆变器二构成，所述微燃机发电模块由依次相接的微燃机和逆变器三构成，所述风机发电模块由依次相接的风机和用于将交流电频率进行转换的AC/AC转换器一构成，所述蓄电池模块由依次相接的蓄电池和逆变器四构成，所述蓄电池与光伏电池板、燃料电池、微燃机和AC/DC转换器输出端相接；所述负荷通过AC/AC转换器二与交流母线相接。
上述的一种交流微网控制系统，其特征在于：所述开关为继电器。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明结构简单，设计合理，实现方便。
2、本发明能够通过公共连接点处开关随时控制微网并网运行方式或孤岛运行方式的切换，供电系统稳定可靠。
3、本发明的实用性强，使用效果好，便于推广使用。
综上所述，本发明结构简单，设计合理，实现方便，使用操作便捷，能够通过公共连接点处开关随时控制微网并网运行方式或孤岛运行方式的切换，供电系统稳定可靠，使用寿命长，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
附图标记说明:
1—光伏电池板；      2—燃料电池；       3—微燃机；
4—风机；            5—逆变器一；       6—逆变器二；
7—逆变器三；        8—逆变器四；       9—AC/AC转换器一；
10—AC/AC转换器二；  11—AC/DC转换器；   12—负荷；
13—蓄电池；         14—开关；          15—配电网；
16—高频变压器。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种交流微网控制系统，其特征在于：包括配电网15、发电模块和一般负荷12，所述配电网15通过高频变压器16与市电网相接，所述市电网通过设置于市电网和交流母线公共连线处的开关14与交流母线相接，所述发电模块通过交流母线与市电网相接，所述发电模块包括将太阳能转换为电能发电的光伏发电模块、将燃料化学能转换为电能发电的燃料电池发电模块、微燃机发电模块、将风能转换为电能发电的风机发电模块和用于储存电能的蓄电池模块，所述光伏发电模块由依次相接的光伏电池板1和用于将直流电转换为交流电的逆变器一5构成，所述燃料电池发电模块由依次相接的燃料电池2和逆变器二6构成，所述微燃机发电模块由依次相接的微燃机3和逆变器三7构成，所述风机发电模块由依次相接的风机4和用于将交流电频率进行转换的AC/AC转换器一9构成，所述蓄电池模块由依次相接的蓄电池13和逆变器四8构成，所述蓄电池13与光伏电池板1、燃料电池2、微燃机3和AC/DC转换器11输出端相接；所述负荷12通过AC/AC转换器二10与交流母线相接。
如图1所示，本实施例中，所述开关14为继电器。
本发明的工作原理及工作过程是：发电模块将电能通过交流母线与市电网同时供电，通过公共连接点处的开关14来控制微网并网运行或孤岛运行为负荷12供电。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (2)

1.一种交流微网控制系统，其特征在于：包括配电网（15）、发电模块和一般负荷（12），所述配电网（15）通过高频变压器（16）与市电网相接，所述市电网通过设置于市电网和交流母线公共连线处的开关（14）与交流母线相接，所述发电模块通过交流母线与市电网相接，所述发电模块包括将太阳能转换为电能发电的光伏发电模块、将燃料化学能转换为电能发电的燃料电池发电模块、微燃机发电模块、将风能转换为电能发电的风机发电模块和用于储存电能的蓄电池模块，所述光伏发电模块由依次相接的光伏电池板（1）和用于将直流电转换为交流电的逆变器一（5）构成，所述燃料电池发电模块由依次相接的燃料电池（2）和逆变器二（6）构成，所述微燃机发电模块由依次相接的微燃机（3）和逆变器三（7）构成，所述风机发电模块由依次相接的风机（4）和用于将交流电频率进行转换的AC/AC转换器一（9）构成，所述蓄电池模块由依次相接的蓄电池（13）和逆变器四（8）构成，所述蓄电池（13）与光伏电池板（1）、燃料电池（2）、微燃机（3）和AC/DC转换器（11）输出端相接；所述负荷（12）通过AC/AC转换器二（10）与交流母线相接。
2.按照权利要求1所述的一种交流微网控制系统，其特征在于：所述开关（14）为继电器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107370185A (zh) * 2017-08-21 2017-11-21 上海理工大学 一种基于光储燃微电网的并网供电系统
CN109599935A (zh) * 2018-12-28 2019-04-09 佛山索弗克氢能源有限公司 光氢储能供电装置及其供电方法
CN110854917A (zh) * 2019-12-09 2020-02-28 中船重工(重庆)西南装备研究院有限公司 一种基于清洁能源的互补式供能集成系统

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