CN207542799U - 一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统。包括分布式能源站变电所及用户变电所两部分，分布式能源站变电所依次设置有发电机、发电机进线开关柜、变压器出线开关柜、馈线柜及能源站末端负荷；用户变电所依次设置有并网进线开关柜、并网开关柜、用户市电进线开关柜、用户计量柜、用户馈线柜及用户末端负荷，市电进线柜上并联有市电；所述的分布式能源站变电所通过升压变压器与用户变电所连接。本实用新型在所有设备运行、离网和启动状态下，均能够保障站用电供给的安全和稳定，达到分布式能源发电并网的平稳运行，持续满足电力并网和用电供给。

Description

一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统

技术领域

本实用新型属于能源供应技术领域，具体涉及一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统。

背景技术

目前，针对低压发电高压并网的分布式能源发电并网方案基本为发电设备发电后通过隔离或开关配电设备经升压变压器并网至用户变电所内市电进线柜或某变压器的电压母线，分布式能源站设备的站用电方案一般为通过用户10KV配电设备经降压变压器变压后供给或由用户0.4KV配电设备直接供给。其中多次应用变压器，以及针对不同计量点多次应用功率变送器。目前，变压器具备双向功能，即同一设备既可应用于升压也可应用于降压。功率变送器也具备双向计量的特点，可在同一设备上计量正向与负向电量。根据以上技术背景，来开展本实用新型。

对于低压发电高压并网的分布式能源，常规的变配电系统是并网发电系统和站用电系统成两套系统，设备与计量分开。该方式增加了设备投资，操作维护运行麻烦，计量复杂，加大了电力损耗，增加了室内空间。对于某些条件不具备足够电力提供给能源站满足站用设备电力需求的企业，该种方式显然无法满足分布式能源的建设要求。随着分布式的持续发展，对分布式电力系统的安全可靠经济性要求日益增高，对用电力设备系统整合也是发展的趋势所在。传统并网与供电系统成本高，电力消耗大，运维操作复杂，也具有局限性，会过错过很多可行的项目。

发明内容

本实用新型提供一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统，以解决由于并网发电系统和站用电系统通常为两套独立的系统所增导致的维护运行及计量困难，电力损耗较大等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统，包括分布式能源站变电所及用户变电所两部分，分布式能源站变电所内设置有发电机，发电机的输出端与发电机进线开关柜的输入端连接，发电机进线开关柜输出端一路连接馈线柜的输入端，另一路连接变压器出线柜的输入端，馈线柜的输出端与能源站末端负荷连接为能源站供电，分布式能源站变电所内各变配电开关通过能源站0.4KV电压母线连接；所述的分布式能源站变电所通过升压变压器与用户变电所连接；升压变压器的输出端与用户变电所的并网进线开关柜输入端连接，并网进线开关柜的输出端顺次连接有并网开关柜、用户市电进线开关柜及用户馈线柜，用户馈线柜的输出端与用户末端负荷连接为用户供电；市电进线开关柜上还并联有市电，用户变电所内各变配电开关通过用户10KV电压母线连接；所述的发电机和市电均能够单独的为该变配电系统供电。

优选的，在用户变电所中设置有正负功率变送器及用户计量柜。

优选的，在用户变电所中设置有逆功率保护装置。

本实用新型的有益效果：

可有效的利用一套系统设备直接完成分布式能源的发电并网和解决站用电的供给以及相关计量，实现运行和计量的一体化。

在分布式能源站所有设备运行、离网和启动状态下，均能够保障站用电供给的安全和稳定，达到分布式能源发电并网的平稳运行。

传统的电力系统电力计量点多，本系统计量一体化，一套装置可满足双向计量。

传统的电力系统由于设备复杂，设备量大，投资增加，本系统节省设备投资。

传统的电力系统占空间较大，运行人员看护设备多，本系统节省空间，运行人员便捷操作维护运行。

传统的多套电力系统由于线路复杂、电力设备多样，会增大电力损耗，本系统优化了电力设备和线路，减少电能损失。

增加项目可行性，持续满足电力并网和用电供给，达到提高能源站运行效率与经济性的目的。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、分布式发电设备，2、发电机进线开关柜，3、变压器出线开关柜，4、馈线柜，5、升压变压器，6、并网进线开关柜，7、并网开关柜，8、用户市电进线开关柜，9、用户馈线柜，10、用户设备末端负荷，11、能源站设备末端负荷，12、用户10KV电压母线，13、能源站0.4KV电压母线，14、市电，15、正负逆功率变送器，16、用户计量柜，17、逆功率保护装置，18、分布式能源站变电所，19、用户变电所。

具体实施方式

下面结合附图和实施对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示为本实用新型的结构示意图。包括分布式能源站变电所18及用户变电所19两部分，分布式能源站变电所18内设置有发电机1，发电机1的输出端与发电机进线开关柜2的输入端连接，发电机进线开关柜2输出端一路连接馈线柜4的输入端，另一路连接变压器出线柜3的输入端，馈线柜4的输出端与能源站末端负荷11连接为能源站供电，分布式能源站变电所18内各变配电开关通过能源站0.4KV电压母线13连接；所述的分布式能源站变电所18通过升压变压器5与用户变电所19连接；升压变压器5的输出端与用户变电所19的并网进线开关柜6输入端连接，并网进线开关柜6的输出端顺次连接有并网开关柜7、用户市电进线开关柜8及用户馈线柜9，用户馈线柜9的输出端与用户末端负荷10连接为用户供电；市电进线开关柜8上还并联有市电14，用户变电所19内各变配电开关通过用户10KV电压母线12连接；所述的发电机1和市电14均能够单独的为该变配电系统供电。用户变电所19中设置有正负功率变送器15、用户计量柜16及逆功率保护装置17。

发电机运行时，分布式能源发电设备（即发电机1）发电后，电力进入发电机进线开关柜2，通过馈线柜4，将电力供给给能源站设备末端负荷11。电力进入变压器出线开关柜3，通过升压变压器5升压后，进入用户变电所19内的并网进线开关柜6，通过并网开关柜7并网至用户10KV电压母线12，接入市电进线开关柜8完成并网。电力通过用户馈线柜9供给给用户设备末端负荷10。

分布式供给电量通过正负功率变送器15进行计量。当分布式供给电力不足时，由市电14通过用户进线开关柜8进行电力补充供给给用户设备末端负荷10；用户所需市电电量通过用户计量柜16内的计量装置进行计量。如果采用并网不上网模式，当检测到市电回路14有反向电流经过时，逆功率保护装置17动作，使并网开关柜7内的开关动作，让分布式发电设备1与电网解列，从而避免电力上网。

发电机停运时，发电机进线开关柜2内开关装置处于断开状态，由市电14通过用户进线开关柜8进行电力补充供给给用户设备末端负荷10，用户所需市电电量通过用户计量柜16内的计量装置进行计量；当能源站设备末端负荷11需要电力时，市电14通过用户进线开关柜8经用户10KV电压母线使并网进线开关柜6带电，电力供至升压变压器5，变压器功能由升压变为降压，电力变压后，至能源站0.4KV电压母线13使其带电，电力通过馈线柜4提供给能源站设备末端负荷11使用，所需电量通过正负逆功率变送器15进行计量。

发电机冷启动时，能源站设备末端负荷11包含发电机启动设备需要电力，市电14经变压器5降压后使能源站设备末端负荷11运行，带动分布式发电设备发电机1启动。所发电力由小变大，当所发电力小于设备启动需要电力时，电力经能源站0.4KV电压母线13供给能源站设备末端负荷11使用，变压器5作为降压变压器输送市电14供能源站设备末端负荷11使用；当分布式发电设备1所发电力慢慢大于能源站设备末端负荷11所用电力时，电力供能源站设备末端负荷11使用后，经升压变压器5按照发电机运行时状态动作。

Claims (3)

1.一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统，其特征在于，该变配电系统包括分布式能源站变电所（18）及用户变电所（19）两部分，分布式能源站变电所（18）内设置有发电机（1），发电机（1）的输出端与发电机进线开关柜（2）的输入端连接，发电机进线开关柜（2）输出端一路连接馈线柜（4）的输入端，另一路连接变压器出线柜（3）的输入端，馈线柜（4）的输出端与能源站末端负荷（11）连接为能源站供电，分布式能源站变电所（18）内各变配电开关通过能源站0.4KV电压母线（13）连接；所述的分布式能源站变电所（18）通过升压变压器（5）与用户变电所（19）连接；升压变压器（5）的输出端与用户变电所（19）的并网进线开关柜（6）输入端连接，并网进线开关柜（6）的输出端顺次连接有并网开关柜（7）、用户市电进线开关柜（8）及用户馈线柜（9），用户馈线柜（9）的输出端与用户末端负荷（10）连接为用户供电；市电进线开关柜（8）上还并联有市电（14），用户变电所（19）内各变配电开关通过用户10KV电压母线（12）连接；所述的发电机（1）和市电（14）均能够单独的为该变配电系统供电。

2.如权利要求1所述的一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统，其特征在于，在用户变电所（19）中设置有正负功率变送器（15）及用户计量柜（16）。

3.如权利要求1所述的一种低压发电高压并网分布式能源的一体化变配电系统，其特征在于，在用户变电所（19）中设置有逆功率保护装置（17）。