CN204391766U - 一种智能建筑微电网 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种智能建筑微电网，主要包括主网发电模块、能量储存装置、子网模块、可再生能源发电模块以及微电网运行控制单元，其中主网发电模块、能量储存装置、子网模块、可再生能源发电模块分别连接用户端配电电路，主网发电模块、能量储存装置、子网模块、可再生能源发电模块分别通过能量管理装置连接微电网运行控制单元，可再生能源发电模块为主要发电系统，主网发电模块为辅助发电系统，本实用新型连接结构设计新颖，满足负载的能量需求同时保证系统电压和频率稳定，确保了电网的安全运行，提高智能微电网的发电效率。

Description

一种智能建筑微电网
技术领域：
本实用新型涉及一种微电网，尤其涉及一种智能建筑微电网。
背景技术：
微电网是一种由负荷和微电源共同组成的系统。他可同时提供电能和热量。微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必要的控制。微电网相对于大电网表现为单一的受控单元，并可同时满足用户对电能质量和供电安全方面的需求。当微电网与主网因为故障突然解列时，微电网还能够维持对自身内部的电能供应，直到故障排除。
目前，将分布式发电系统以微网的形式构成独立系统独立运行，这种独立电网，当分布式发电系统电量多余时，就会把电送给远负荷，造成能源浪费，同时重要负荷随时需要供电，从远距离调电过来也不方便。随着世界范围内能源供应持续紧张和对环境问题的日益重视，合理开发利用绿色能源已经成为一个重要课题，可再生能源是解决未来能源问题的主要出路。现在普遍采用集中式输电的方式，就是通过大型火力发电或者水利发电，然后通过特高压、高压输电，存在一些明显的弊端，例如不能灵活跟踪负荷的变化，大型电网中局部事故极易扩散，导致大面积停电。
实用新型内容：
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种连接结构设计新颖，满足负载的能量需求同时保证系统电压和频率稳定，确保了电网的安全运行，提高智能微电网的发电效率的技术方案：
一种智能建筑微电网，主要包括主网发电模块、能量储存装置、子网模块、可再生能源发电模块以及微电网运行控制单元，其中主网发电模块、能量储存装置、子网模块、可再生能源发电模块分别连接用户端配电电路，主网发电模块、能量储存装置、子网模块、可再生能源发电模块分别通过能量管理装置连接微电网运行控制单元。
作为优选，微电网运行控制单元包括控制策略模块、运行控制模块、数据管理模块、运行信息数据库模块，运行控制模块为微电网运行控制模块与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。
作为优选，主网发电模块中发电机组的输出端连接双向变流器输入端，蓄电池组连接双向变流器的蓄电池端，电源转换装置分别连接双向变流器和发电机组输出端。
作为优选，还包括微电网通讯控制器、远程监控系统、用户端监控系统，通讯管理模块输出端分别连接微电网通讯控制器、远程监控系统、用户端监控系统输入端。
本实用新型的有益效果在于：
(1)本实用新型采用可再生能源发电模块作为主要发电系统接入智能微电网中，通过其内部的直交流变流器可实现最大功率跟踪，充分利用太阳能、风能实现能量的高效转换。
(2)本实用新型采用的微电网运行控制单元能够有效的防止大量分散的、形式多样的分布式电源并网运行对电网和用户造成冲击，给电能质量带来不利影响，可以实现整个微电网系统的最优化运行。
附图说明：
图1为本实用新型的连接结构框图；
图2为本实用新型的微电网运行控制单元结构框图；
图3为本实用新型主电网模块连接图。
具体实施方式：
为使本实用新型的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
如图1-3所示，一种智能建筑微电网，主要包括主网发电模块1、能量储存装置2、子网模块3、可再生能源发电模块4以及微电网运行控制单元5，可再生能源发电模块4主要包括太阳能发电单元41和风力发电单元42，其中主网发电模块1、能量储存装置2、子网模块3、可再生能源发电模块4分别连接用户端配电电路6，主网发电模块1、能量储存装置2、子网模块3、可再生能源发电模块4分别通过能量管理装置7连接微电网运行控制单元5，微电网运行控制单元5包括控制策略模块51、运行控制模块52、数据管理模块53、运行信息数据库模块54，运行控制模块52为微电网运行控制单元5与通讯管理模块8相连接的端口，运行控制模块52还与控制策略模块51相连接，运行控制模块52还通过数据管理模块53与运行信息数据库模块54相连接，运行信息数据库模块54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53用于维护运行信息数据库；运行控制模块52用于完成控制指令的下发；控制策略模块51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，将不同的控制量发送给比如风机系统、光伏系统、储能系统等机构，能够有效的防止大量分散的、形式多样的分布式电源并网运行对电网和用户造成冲击，给电能质量带来不利影响，可以实现整个微电网系统的最优化运行。
主网发电模块1中发电机组11的输出端连接双向变流器12输入端，蓄电池组13连接双向变流器的蓄电池端，电源转换装置14分别连接双向变流器12和发电机组11输出端，可以快速在发电系统和智能微电网系统之间切换，方便检修和维护，双向变流器12利用可多向交流与直流变换的特点，通过蓄电池组13在能量管理装置的实时调节下平滑系统的波动，保证系统电压和频率的稳定。
本实用新型还包括微电网通讯控制器9、远程监控系统10、用户端监控系统11，通讯管理模块53输出端分别连接微电网通讯控制器、9、远程监控系统10、用户端监控系统11输入端，远程监控系统10通过现代网络通信技术可以远程实时监控智能微电网的运行状态，对紧急事件进行人工操作，保证用户端负载正常运行。
上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (4)

1.一种智能建筑微电网，主要包括主网发电模块(1)、能量储存装置(2)、子网模块(3)、可再生能源发电模块(4)以及微电网运行控制单元(5)，其特征在于：其中所述主网发电模块(1)、所述能量储存装置(2)、所述子网模块(3)、所述可再生能源发电模块(4)分别连接用户端配电电路(6)，所述主网发电模块(1)、所述能量储存装置(2)、所述子网模块(3)、所述可再生能源发电模块(4)分别通过能量管理装置(7)连接所述微电网运行控制单元(5)。
2.根据权利要求1所述的一种智能建筑微电网，其特征在于：所述微电网运行控制单元(5)包括控制策略模块(51)、运行控制模块(52)、数据管理模块(53)、运行信息数据库模块(54)，所述运行控制模块(52)为所述微电网运行控制单元(5)与通讯管理模块(8)相连接的端口，所述运行控制模块(52)还与所述控制策略模块(51)相连接，所述运行控制模块(52)还通过所述数据管理模块(53)与所述运行信息数据库模块(54)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能建筑微电网，其特征在于：所述主网发电模块(1)中发电机组(11)的输出端连接双向变流器(12)输入端，蓄电池组(13)连接双向变流器(12)的蓄电池端，电源转换装置(14)分别连接双向变流器(12)和发电机组(11)输出端。
4.根据权利要求2所述的一种智能建筑微电网，其特征在于：还包括微电网通讯控制器(9)、远程监控系统(10)、用户端监控系统(11)，所述通讯管理模块(8)输出端分别连接所述微电网通讯控制器(9)、所述远程监控系统(10)、所述用户端监控系统(11)输入端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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