CN207320847U - 一种风光供电微电网的黑启动装置 - Google Patents

一种风光供电微电网的黑启动装置 Download PDF

Info

Publication number
CN207320847U
CN207320847U CN201720763320.1U CN201720763320U CN207320847U CN 207320847 U CN207320847 U CN 207320847U CN 201720763320 U CN201720763320 U CN 201720763320U CN 207320847 U CN207320847 U CN 207320847U
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
black starting
circuit
energy storage
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201720763320.1U
Other languages
English (en)
Inventor
周锡卫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201720763320.1U priority Critical patent/CN207320847U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207320847U publication Critical patent/CN207320847U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本实用新型属于新能源发电供电技术领域，具体涉及一种风光供电微电网的黑启动装置。通过选通光伏电力及风能电力为黑启动装置和电压源储能逆变器通过启动运行的电力路径，使微电网的黑启动装置正常运行，通过黑启动供电控制电路控制直流调节保护电路选通黑启动供电电力路径，由光伏电力及风电电力提高蓄电池组串的端电压，并根据电参数实时监测电路采集的电参数判断生成控制指令，使得电压源储能逆变器具备启动运行电压和相应电力，从而实现在微电网没有启动运行的必要电力的情况下，利用太阳能发电及风能电力的自然条件即可快速、方便、自动完成微电网的黑启动，有效并很好的解决了微电网黑启动技术难题。

Description

一种风光供电微电网的黑启动装置
技术领域
本实用新型属于新能源发电供电技术领域，具体涉及一种风光供电微电网的黑启动装置。
背景技术
风光发电为主的新能源微电网系统的关键技术之一就是黑启动，即：在天气等原因风光新能源不能发电供电时，由储能系统放电供电，无发电时间较长会造成储能蓄电池电能放光，微电网无电可供，即便等到风电或光电具备发电能力时，在无电状态的微电网若要启动运行即需要黑启动；通常在天气转好可以发电时，需要储能逆变器发电作为电压源支撑微电网的电压与频率，使得风光发电系统具备并网发电的条件，此时由于前期储能系统电能放光并致使蓄电池组串的电压低于其储能逆变器启动运行需要的电压，无法启动运行，微电网处于停运瘫痪的状态。为了解决黑启动通常需要备用柴油发电系统及类似发电系统作为电压源支撑微电网的电压与频率，这样不仅需要相应投资，还需要在储能系统充电后进行两个电压源的无缝切换，这又是另一个微电网的关键技术和难题，所以利用风光电力自身完成黑启动尤为重要。
现有技术出现了增加相应的光伏或风电充电设备，在需要黑启动时将连接光伏或风电逆变器的直流电力线与逆变器断开，接到光伏或风电充电设备的直流输入端，同时将连接储能逆变器的蓄电池组串断开，接到光伏或风电充电设备的直流输出端，使得光电或风电为能够满足微电网启动并支撑微电网电力的相应规模蓄电池组串进行充电，在充电达到黑启动电量要求时停止充电，并重新将光电或风电直流电力线接回到光伏或风电逆变器以及将蓄电池组串接回到储能逆变器，然后启动相应储能逆变器设备使微电网运行起来；由此可知，这个过程不仅麻烦而且需要较多的时间，对于需要无人或少人值守的偏僻地区的孤岛微电网来说，需要技术人员值守更加困难。
发明内容
为了解决自动、快捷、真正意义上的微电网黑启动技术问题，本实用新型提出一种风光供电微电网的黑启动装置，主要包括：风光直流电力输入端、储能直流电力输入端、直流调节保护电路、电参数实时监测电路、电源调节供电模块、黑启动供电控制电路、直流输出与保护电路、上位机通信电路、系统总线、风光电力信号传感器、储能电力信号传感器、调节输出电力信号传感器、电压源储能逆变器、信号采集线、光伏及风电逆变器、逆变器运行供电模块，其中：
风光直流电力输入端、储能直流电力输入端分别接入直流调节保护电路，通过直流调节保护电路顺次连接直流输出与保护电路、电压源储能逆变器，构成黑启动供电电力路径；
储能直流电力输入端接入直流调节保护电路，通过直流调节保护电路连接直流输出与保护电路、电压源储能逆变器，构成蓄电池电压源储能逆变器充放电电力路径；
风光直流电力输入端通过直流调节保护电路接入光伏及风电逆变器，构成光伏及风电发电供电电力路径；
风光直流电力输入端通过直流调节保护电路连接电源调节供电模块，由电源调节供电模块连接黑启动供电控制电路，构成光伏及风电为黑启动装置供电电力路径；
风光直流电力输入端接入直流调节保护电路，通过直流调节保护电路顺次连接直流输出与保护电路、逆变器运行供电模块、电压源储能逆变器，构成光伏电力及风电电力为电压源储能逆变器启动运行的供电电力路径；
黑启动供电控制电路通过系统总线分别连接直流调节保护电路、电参数实时监测电路、电压源储能逆变器、逆变器运行供电模块，构成黑启动供电选通监测及控制链路；
黑启动供电控制电路连接上位机通信电路，构成与上位机交互信息的通信链路；
电参数实时监测电路通过信号采集线分别连接风光电力信号传感器、储能电力信号传感器、调节输出电力信号传感器，构成电参数实时监测信号采集链路。
本实用新型一种风光供电微电网的黑启动装置，通过选通光伏及风电为黑启动装置和电压源储能逆变器通过启动运行的电力路径，使微电网的黑启动装置正常运行，通过黑启动供电控制电路控制直流调节保护电路选通黑启动供电电力路径，由光伏电力及风电电力提高蓄电池组串的端电压，并根据电参数实时监测电路采集的电参数判断生成控制指令，使得电压源储能逆变器具备启动运行电压和相应电力，从而实现在微电网没有启动运行的必要电力的情况下，利用太阳发光及风能发电的自然条件即可快速、方便、自动完成微电网的黑启动，有效并很好的解决了微电网黑启动技术难题。
附图说明
图1是一种风光供电微电网的黑启动装置的构成原理框图。
具体实施方式
作为实施例子，结合图1对一种风光供电微电网的黑启动装置给予说明，但是，本实用新型的技术与方案不限于本实施例子给出的内容。
如图1所示，本实用新型提出一种风光供电微电网的黑启动装置，主要包括：风光直流电力输入端(1)、储能直流电力输入端(2)、直流调节保护电路(3)、电参数实时监测电路(4)、电源调节供电模块(5)、黑启动供电控制电路(6)、直流输出与保护电路(7)、上位机通信电路(8)、系统总线(9)、风光电力信号传感器(10)、储能电力信号传感器(11)、调节输出电力信号传感器(12)、电压源储能逆变器(13)、信号采集线(14)、光伏及风电逆变器(15)、储能逆变器运行供电模块(16)，其中：
风光直流电力输入端(1)、储能直流电力输入端(2)分别接入直流调节保护电路(3)，通过直流调节保护电路(3)顺次连接直流输出与保护电路(7)、电压源储能逆变器(13)，构成光伏电力及风电电力黑启动供电电力路径；
储能直流电力输入端(2)接入直流调节保护电路(3)，通过直流调节保护电路(3)连接直流输出与保护电路(7)、电压源储能逆变器(13)，构成蓄电池电压源储能逆变器充放电电力路径；
风光直流电力输入端(1)通过直流调节保护电路(3)接入光伏及风电逆变器(15)，构成光伏发电及风电发电供电电力路径；
风光直流电力输入端(1)通过直流调节保护电路(3)连接电源调节供电模块(5)，由电源调节供电模块(5)连接黑启动供电控制电路(6)，构成光伏及风电为黑启动装置供电电力路径；
风光直流电力输入端(1)接入直流调节保护电路(3)，通过直流调节保护电路(3)顺次连接直流输出与保护电路(7)、储能逆变器运行供电模块(16)、电压源储能逆变器(13)，构成光伏电力及风电电力为电压源储能逆变器(13)启动运行的供电电力路径；
黑启动供电控制电路(6)通过系统总线(9)分别连接直流调节保护电路(3)、电参数实时监测电路(4)、电压源储能逆变器(13)、储能逆变器运行供电模块(16)，构成黑启动供电选通监测及控制链路；
黑启动供电控制电路(6)连接上位机通信电路(8)，构成与上位机交互信息的通信链路；
电参数实时监测电路(4)通过信号采集线(14)分别连接风光电力信号传感器(10)、储能电力信号传感器(11)、调节输出电力信号传感器(12)，构成电参数实时监测信号采集链路。
一种风光供电微电网的黑启动装置的主要控制方法为：
通过电源调节供电模块(5)为黑启动装置上电启动，黑启动供电控制电路(6)控制储能逆变器运行供电模块(16)导通光伏电力或风电电力为电压源储能逆变器(13)启动运行的供电电力路径；黑启动供电控制电路(6)控制直流调节保护电路(3)选通黑启动供电电力路径，并根据电参数实时监测电路(4)采集的电参数判断生成控制指令，通过系统总线(9)控制电压源储能逆变器(13)启动运行；黑启动供电控制电路(6)监测上位机通信电路(8)有信号时，与上位机交互信息并接受上位机控制。
本实用新型一种风光供电微电网的黑启动装置，通过选通光伏及风电为黑启动装置和电压源储能逆变器(13)通过启动运行的电力路径，使微电网的黑启动装置正常运行，通过黑启动供电控制电路(6)控制直流调节保护电路(3)选通黑启动供电电力路径，由光伏电力及风电电力提高蓄电池组串的端电压，并根据电参数实时监测电路(4)采集的电参数判断生成控制指令，使得电压源储能逆变器(13)具备启动运行电压和相应电力，从而实现在微电网没有启动运行的必要电力的情况下，利用太阳发光及风能发电的自然条件即可快速、方便、自动完成微电网的黑启动，有效并很好的解决了微电网黑启动技术难题。

Claims (1)

1.一种风光供电微电网的黑启动装置，主要包括：风光直流电力输入端(1)、储能直流电力输入端(2)、直流调节保护电路(3)、电参数实时监测电路(4)、电源调节供电模块(5)、黑启动供电控制电路(6)、直流输出与保护电路(7)、上位机通信电路(8)、系统总线(9)、风光电力信号传感器(10)、储能电力信号传感器(11)、调节输出电力信号传感器(12)、电压源储能逆变器(13)、信号采集线(14)、光伏逆变器(15)、逆变器运行供电模块(16)，其中：
风光直流电力输入端(1)、储能直流电力输入端(2)分别接入直流调节保护电路(3)，通过直流调节保护电路(3)顺次连接直流输出与保护电路(7)、电压源储能逆变器(13)，构成光伏电力及风电电力黑启动供电电力路径；
储能直流电力输入端(2)接入直流调节保护电路(3)，通过直流调节保护电路(3)连接直流输出与保护电路(7)、电压源储能逆变器(13)，构成蓄电池电压源储能逆变器充放电电力路径；
风光直流电力输入端(1)通过直流调节保护电路(3)接入光伏逆变器(15)，构成光伏发电及风电发电供电电力路径；
风光直流电力输入端(1)通过直流调节保护电路(3)连接电源调节供电模块(5)，由电源调节供电模块(5)连接黑启动供电控制电路(6)，构成光伏及风电为黑启动装置供电电力路径；
风光直流电力输入端(1)接入直流调节保护电路(3)，通过直流调节保护电路(3)顺次连接直流输出与保护电路(7)、逆变器运行供电模块(16)、电压源储能逆变器(13)，构成光伏电力及风电电力为电压源储能逆变器(13)启动运行的供电电力路径；
黑启动供电控制电路(6)通过系统总线(9)分别连接直流调节保护电路(3)、电参数实时监测电路(4)、电压源储能逆变器(13)、逆变器运行供电模块(16)，构成黑启动供电选通监测及控制链路；
黑启动供电控制电路(6)连接上位机通信电路(8)，构成与上位机交互信息的通信链路；
电参数实时监测电路(4)通过信号采集线(14)分别连接风光电力信号传感器(10)、储能电力信号传感器(11)、调节输出电力信号传感器(12)，构成电参数实时监测信号采集链路。
CN201720763320.1U 2017-06-29 2017-06-29 一种风光供电微电网的黑启动装置 Active CN207320847U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720763320.1U CN207320847U (zh) 2017-06-29 2017-06-29 一种风光供电微电网的黑启动装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720763320.1U CN207320847U (zh) 2017-06-29 2017-06-29 一种风光供电微电网的黑启动装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207320847U true CN207320847U (zh) 2018-05-04

Family

ID=62436398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201720763320.1U Active CN207320847U (zh) 2017-06-29 2017-06-29 一种风光供电微电网的黑启动装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207320847U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109066799A (zh) * 2018-09-25 2018-12-21 哈尔滨工业大学 一种适用于含光储的微电网黑启动系统及方法
CN109217348A (zh) * 2017-06-29 2019-01-15 周锡卫 一种风光供电微电网的黑启动装置及控制方法
CN109687520A (zh) * 2019-01-07 2019-04-26 浙江中光新能源科技有限公司 一种用于电力孤网的太阳能光伏与光热互补发电系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109217348A (zh) * 2017-06-29 2019-01-15 周锡卫 一种风光供电微电网的黑启动装置及控制方法
CN109217348B (zh) * 2017-06-29 2024-03-08 周锡卫 一种风光供电微电网的黑启动装置的控制方法
CN109066799A (zh) * 2018-09-25 2018-12-21 哈尔滨工业大学 一种适用于含光储的微电网黑启动系统及方法
CN109066799B (zh) * 2018-09-25 2022-04-05 哈尔滨工业大学 一种适用于含光储的微电网黑启动系统及方法
CN109687520A (zh) * 2019-01-07 2019-04-26 浙江中光新能源科技有限公司 一种用于电力孤网的太阳能光伏与光热互补发电系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103840486B (zh) 一种储能型的光伏供电系统并网的控制方法
CN103560538B (zh) 基于pcc处储能的微电网保护与切换一体化控制方法
CN101345500B (zh) 具有并网发电、独立发电及ups功能的光伏发电系统
CN102412594B (zh) 微网系统的控制方法
CN104518563A (zh) 基于新能源应用的电动汽车充电系统和该系统的控制方法
CN104882906A (zh) 一种基于光伏和储能的分布式微网黑启动控制系统及方法
CN207320847U (zh) 一种风光供电微电网的黑启动装置
CN103296696B (zh) 逆变器及其控制方法
CN103346587A (zh) 一种防逆流光伏并网发电系统
CN105337306A (zh) 一种光储一体化发电系统
CN105207341A (zh) 一种并离网型光伏储能充电桩的控制装置及方法
CN105262131A (zh) 一种适用于光储微电网的黑启动系统及方法
CN104393820A (zh) 一种风光柴储联合发电控制方法
CN106786755A (zh) 一种储能系统及控制方法
Das et al. A control strategy for power management of an isolated micro hydro-PV-battery hybrid energy system
CN103337886B (zh) 工业园区风光储微网系统
CN203312829U (zh) 可实现离网模式与并网模式的平滑切换的逆变器
CN203574446U (zh) 一种太阳能智能微网发电系统远程监控平台
CN103199594B (zh) 风光储式电动汽车充换电站
CN203491708U (zh) 一种交直流智能调配储能换流装置
CN115498687A (zh) 半潜式海洋平台风光水储多能互补供电系统和运行方法
CN204304587U (zh) 一种用于输电线路在线监测系统的电源控制组件
CN107979324A (zh) 太阳能充电系统及其控制方法
CN203482144U (zh) 一种太阳能智能微网发电系统
CN109217348A (zh) 一种风光供电微电网的黑启动装置及控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant