CN202749833U - 微电网运行控制装置 - Google Patents

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吴昱炜
杜红卫
耿新辉
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NARI Technology Co Ltd
Nanjing Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co
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Abstract

本实用新型公开了一种微电网运行控制装置，包括微电网运行控制单元、微电网通讯控制单元和执行机构，所述微电网通讯控制单元包括通讯管理模块、通讯协调控制模块和微电网通讯控制器，所述微电网运行控制单元与所述通讯管理模块相连接，所述通讯管理模块还通过通讯协调控制模块与执行机构进行通信连接，所述通讯协调控制模块还与微电网通讯控制器相连接。本实用新型的微电网运行控制装置，通过对微电网数据进行计算，并实时通讯控制，既可以完成各执行机构的内部运行协调控制，也实现了微电网整的调压、调频、运行模式切换策略，确保了电网的安全运行，实现整个微电网系统的最优化运行。

Description

微电网运行控制装置
技术领域
本实用新型涉及电力系统及自动化领域，具体涉及一种微电网运行控制装置。 
背景技术
随着社会经济形势的发展及建设智能电网进程的推进，农村电网存在的问题逐渐凸显，如偏远地区“无电或缺电”、“供电质量差”和“供电可靠性低”等问题在广大农村普遍存在，因此，面对农村电网用电新形势，如何有效利用农村可再生清洁能源，就地解决农村地区可靠用电问题，积极探寻农网电网建设的新思路成为目前迫切需要研究的新课题。目前，分布式电源位置灵活与分散的特点极好的适应了分散的电力需求与资源分布，延缓了输、配电网升级换代所需的巨额投资，同时它与电网互为备用，使供电可靠性也得以改善。具有污染少、可靠性及能源利用效率高、安装地点灵活等多方面优点。但是大量分散的、形式多样、性能各异的分布式电源简单并网运行会对电网和用户造成冲击，给电能质量、系统保护、系统运行等带来不利的影响。 
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中分布式电源简单并网运行对电网和用户造成的冲击，给电能质量、系统保护、系统运行等带来的不利影响。本实用新型提供的微电网运行控制装置能够有效的防止大量分散的、形式多样、性能各异的分布式电源并网运行对电网和用户造成冲击，给电能质量、系统保护、系统运行等带来不利的影响，从而实现整个微电网系统的最优化运行。 
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是： 
一种微电网运行控制装置，其特征在于：包括微电网运行控制单元、微电网通讯控制单元和执行机构，所述微电网通讯控制单元包括通讯管理模块、通讯协调控制模块和微电网通讯控制器，所述微电网运行控制单元与所述通讯管理模块相连接，所述通讯管理模块还通过通讯协调控制模块与执行机构进行通信连接，所述通讯协调控制模块还与微电网通讯控制器相连接。
前述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述微电网运行控制单元包括运行控制模块、控制策略模块、数据管理模块和运行信息数据库模块，所述运行控制模块为微电网运行控制单元与所述通讯管理模块相连接的端口，所述运行控制模块还与控制策略模块相连接，所述运行控制模块还通过数据管理模块与所述运行信息数据库模块相连接。 
前述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述执行机构包括相互独立的风机机构、光伏机构、储能机构、并网控制机构和负荷控制机构。 
前述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述通讯协调控制模块与执行机构之间通过串口通信线或者GPRS通信连接。 
前述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述通讯协调控制模块与微电网通讯控制器之间通过网线通信连接。 
本实用新型的有益效果是： 
1、本实用新型能够接收分布式发电接入控制主站或当地后台的微电网启动/停止指令，完成微电网各装置、开关的启动/停止操作，以及并网/离网指令，完成微电网的并网/离网状态切换，还具有微电网上网功率控制功能，包括限功率输出、不限功率输出、定功率输出三种控制模式；
2、本实用新型还能够接收分布式发电接入控制主站或当地后台的微电网上网功率调节指令，根据微电网设备配置情况，微电网运行控制单元调节各分布式发电单元出力，实现不同模式的功率控制，实现微电网并网/离网运行模式下各分布式发电单元的联合运行，通过对各分布式电源的协调控制，稳定系统的电压、频率；
3、本实用新型能够有效的防止大量分散的、形式多样、性能各异的分布式电源并网运行对电网和用户造成冲击，给电能质量、系统保护、系统运行等带来不利的影响，实现整个微电网系统的最优化运行。
附图说明
图1是本实用新型的微电网运行控制装置的模块框架图。 
图2是本实用新型的微电网运行控制装置的运行流程图。 
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。 
如图1 所示，一种微电网运行控制装置，包括微电网运行控制单元、微电网通讯控制单元和执行机构，微电网运行控制单元用于调节各分布式发电单元出力，实现不同模式的功率控制，实现微电网并网/离网运行模式下各分布式发电单元的联合运行，通过对各分布式电源的协调控制，稳定系统的电压、频率，其包括运行控制模块、控制策略模块、数据管理模块和运行信息数据库模块，运行控制模块为微电网运行控制单元与设置在微电网通讯控制单元中的通讯管理模块相连接的端口，运行控制模块还与控制策略模块相连接，运行控制模块还通过数据管理模块与运行信息数据库模块相连接，运行信息数据库用于存储微电网和分布式电源相关历史数据和当前数据；数据管理模块用于维护运行信息数据库；控制策略模块用于根据运行信息数据库的历史数据和当前数据计算出控制量，运行控制模块用于完成控制指令的下发。 
微电网通讯控制单元通过通讯收集，汇整各个机构的数据再向上发送给配电主站，包括通讯管理模块、通讯协调控制模块和微电网通讯控制器，通讯管理模块用于通讯状况的监视和处理，通讯协调控制模块用于通讯的优先级调度，微电网通讯控制器是整个通讯流程的控制，微电网运行控制单元与通讯管理模块相连接，通讯管理模块还通过通讯协调控制模块与执行机构进行通信连接，通讯协调控制模块还与微电网通讯控制器相连接，执行机构包括相互独立的风机机构、光伏机构、储能机构、并网控制机构和负荷控制机构，通讯协调控制模块与执行机构之间通过串口通信线或者GPRS通信连接，这里的串口通信线选用适用于电力系统的RS485串口线，通讯协调控制模块与微电网通讯控制器之间通过网线通信连接。 
如图2所示，本实用新型的微电网运行控制装置的工作流程是通过对各执行机构的分布式发电单元和负载的状态预测和采集，计算结果通过通讯管理模块及通讯协调控制模块发给各执行机构，以实现电网的最优运行，具体步骤如下： 
步骤1：微电网运行控制装置根据上级调度、用户负荷的预测、各分布式发电单元发电预测和状态监测将数据采集下来；
步骤2：调用数据管理模块，通过对数据的分析，控制策略模块得出控制方式；
步骤3：根据控制策略模块可得出4种控制方式：并网不上网、并网且上网、离网运行、并离网切换；
步骤4：根据4种控制策略执行不同的控制量；
步骤5：将不同的控制量发送给风机系统、光伏系统、储能系统、并网控制、负荷控制等机构，同时还发送给微电网通讯控制器做统计。
综上所述，本实用新型能够有效的防止大量分散的、形式多样、性能各异的分布式电源并网运行对电网和用户造成冲击，给电能质量、系统保护、系统运行等带来不利的影响，实现整个微电网系统的最优化运行。 
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (4)

1.微电网运行控制装置，其特征在于：包括微电网运行控制单元、微电网通讯控制单元和执行机构，所述微电网通讯控制单元包括通讯管理模块、通讯协调控制模块和微电网通讯控制器，所述微电网运行控制单元与所述通讯管理模块相连接，所述通讯管理模块还通过通讯协调控制模块与执行机构进行通信连接，所述通讯协调控制模块还与微电网通讯控制器相连接。
2.根据权利要求1所述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述执行机构包括相互独立的风机机构、光伏机构、储能机构、并网控制机构和负荷控制机构。
3.根据权利要求1或2所述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述通讯协调控制模块与执行机构之间通过串口通信线或者GPRS通信连接。
4.根据权利要求1或2所述的微电网运行控制装置，其特征在于：所述通讯协调控制模块与微电网通讯控制器之间通过网线通信连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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