CN209046272U - 并离网切换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种并离网切换装置，包括并网母线、离网母线和多个双切开关；双切开关的第一触点连接并网母线，双切开关的第二触点连接离网母线，双切开关的连接器连接微电网中不同的设备，连接器能够在第一触点和第二触点之间切换；并网母线连接大电网。使用了本实用新型的并离网切换装置之后，微电网的各个设备的并离网状态由各自的双切开关决定；当双切开关切换至第一触点时，设备通过并网母线接入大电网，进入并网状态；当双切开关切换至第二触点时，设备连接离网母线进入离网状态，极大的增加了微电网的灵活性，保证了微电网系统的稳定性和安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力设备领域，尤其涉及一种并离网切换装置。
背景技术
随着电力市场改革步伐的推进以及低碳经济目标的细化，分布式电源得到迅速发展。政府陆续出台了多部政策支持分布式发电及并网的发展。中国政府在可再生能源“十三五”规划中提出要积极推动新能源电力达到较高比例的示范区，微电网及局域电网的建设成为提高可再生能源占比的重要着力点。新能源微电网是未来能源的发展趋势，是大电网的有力补充，顺应了国家能源转型和电力体制改革的方向。
微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负载、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网是能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以实现并网运行又可离网运行。
目前微电网采用的并离网的切换方式是在微网与大电网之间设置并网开关(PCC)。这种切换方式存在的问题是微网内所有的分布式电源、负载等设备之间完全绑定，共同在离并网之间切换，设备无法单独控制其离并网状态，系统缺乏必要的灵活性。例如当微电网中存在较重要负载需要电网供电时，如果微电网需切换离网状态，该较重要负载将脱离电网供电范围，易造成设备故障甚至出现严重的生命财产损失。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型的并离网切换装置，解除微电网内不同设备之间的绑定关系，提高微电网的灵活性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种并离网切换装置，包括并网母线、离网母线和多个双切开关；
双切开关的第一触点连接并网母线，双切开关的第二触点连接离网母线，双切开关的连接器连接微电网中不同的设备，连接器能够在第一触点和第二触点之间切换；
并网母线连接大电网。
使用了本实用新型的并离网切换装置之后，微电网的各个设备的并离网状态由各自的双切开关决定；当双切开关切换至第一触点时，设备通过并网母线接入大电网，进入并网状态；当双切开关切换至第二触点时，设备连接离网母线进入离网状态。
具体的，并离网切换装置包括手动合闸机构、遥控合闸机构、电动传动机构、控制器和通讯模块，手动合闸机构和遥控合闸机构均能控制连接器在并网状态与离网状态之间切换，控制器通过通讯模块与其他设备通讯，控制器依据控制指令控制遥控合闸机构；双切开关既可以通过手动合闸机构由人工切换并离网状态，也能通过遥控合闸机构和通讯模块由其他设备远程操控切换并离网状态。
进一步的，并离网切换装置还包括电压测量电路、电流测量电路、电流互感器和开关状态回路，电压测量电路和电流测量电路测量微电网中的电压数据和电流数据并通过通讯模块向外传递；一般情况下，微电网还需要配置能够控制所有双切开关的控制中心，控制中心监控微电网的各项参数，例如分布式电源的发电功率、储能系统的储能情况、负载的功率等；控制中心根据微电网自身的参数以及大电网的电价等进行综合判断，然后对微电网内各个设备的并离网状态进行合理配置，达到资源优化和价格优化。
进一步的，并离网切换装置还包括并网开关，并网母线通过并网开关接入大电网。
有益效果：(1)本实用新型的并离网切换装置利用并网母线、离网母线和多个双切开关实现了微电网内各个设备独立切换并离网状态的功能，极大的增加了微电网的灵活性，保证了微电网系统的稳定性和安全性。(2)本实用新型的并离网切换装置使得微电网能够依据自身的发电情况、储能情况、用电情况和电价等参数，综合选择各个设备合适的并离网状态，实现微电网的最佳经济运行。
附图说明
图1是实施例1并离网切换装置的结构框图。
图2是实施例1并离网切换装置的应用状态图其一。
图3是实施例1并离网切换装置的应用状态图其二。
图4是实施例1并离网切换装置的应用状态图其三。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
实施例1
如图1所示，本实施例的并离网切换装置，包括并网母线、离网母线、六个双切开关、并网开关、手动合闸机构、遥控合闸机构、电动传动机构、电压测量电路、电流测量电路和开关状态回路；
双切开关的第一触点连接并网母线，双切开关的第二触点连接离网母线，双切开关的连接器连接微电网中不同的设备，连接器能够在第一触点和第二触点之间切换；六个双切开关的连接器分别连接一号分布式电源、二号分布式电源、储能装置、充电桩、一号负载和二号负载；
电压测量电路和电流测量电路测量微电网中的电压数据和电流数据并通过通讯模块向外传递至控制中心；开关状态回路将双切开关的状态信息通过通讯模块向外传递至控制中心；
手动合闸机构和遥控合闸机构均能控制连接器在并网状态与离网状态之间切换，控制器通过通讯模块与控制中心通讯，控制器依据来自控制中心的控制指令控制遥控合闸机构；双切开关既可以通过手动合闸机构由人工切换并离网状态，也能通过遥控合闸机构和通讯模块由控制中心操控切换并离网状态；
并网母线通过并网开关接入大电网。
控制中心监控微电网内一号分布式电源的功率、二号分布式电源的功率、储能装置的存储电量、充电桩的功率、一号负载的功率和二号负载的功率；控制中心通过通讯模块向所有控制器发送控制指令，实现对每一个双切开关的并离网切换控制；图1和图3对应常见的四种的微电网并离网状态，下面一一说明。
状态一：一号分布式电源和二号分布式电源的发电功率均大于一号负载、二号负载和充电桩的用电功率，且储能装置充电完毕；此时，将所有用电设备切换至离网状态，将一号分布式电源和二号分布式电源切换至并网状态，具体如图2所示；一号分布式电源和二号分布式电源的电力返送至大电网。
状态二：储能装置不足以为微电网中的一号负载、二号负载和充电桩提供电力；此时，将二号分布式电源切换至离网状态，具体如图3所示；如果二号分布式电源提供的电力不足，则需要进一步将一号分布式电源切换至离网状态。
状态三：在大电网电价谷时段，大电网电价低于一号分布式电源电价，且高于二号分布式电源电价；此时，将二号分布式电源切换至离网状态，将一号分布式电源切换至并网状态，具体如图3所示，一号分布式电源的电力返送至大电网。
状态四：在大电网电价峰时段，大电网电价高于一号分布式电源电价，一号分布式电源电价高于二号分布式电源电价；此时，将二号分布式电源切换至离网状态，将一号分布式电源切换至并网状态；这种切换需要同步考虑两个分布式电源的供电能力，如果二号分布式电源的发电功率不足以满足微电网的用电需求，则需要将一号分布式电源和二号分布式电源均切换至如图4所示的离网状态。
虽然说明书中对本实用新型的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本实用新型的保护范围。在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种并离网切换装置，其特征在于：包括并网母线、离网母线和多个双切开关；
双切开关的第一触点连接并网母线，双切开关的第二触点连接离网母线，双切开关的连接器连接微电网中不同的设备；
并网母线连接大电网。
2.根据权利要求1所述的并离网切换装置，其特征在于：还包括手动合闸机构、遥控合闸机构、电动传动机构、控制器和通讯模块，手动合闸机构和遥控合闸机构均能控制连接器在并网状态与离网状态之间切换，控制器通过通讯模块与其他设备通讯，控制器依据控制指令控制遥控合闸机构。
3.根据权利要求2所述的并离网切换装置，其特征在于：还包括分闸指示灯，分闸指示灯显示双切开关的并离网状态。
4.根据权利要求2所述的并离网切换装置，其特征在于：所述通讯模块包括RS485接口和无线通讯模块。
5.根据权利要求3或4所述的并离网切换装置，其特征在于：还包括电压测量电路和电流测量电路，电压测量电路和电流测量电路测量微电网中的电压数据和电流数据并通过通讯模块向外传递。
6.根据权利要求5所述的并离网切换装置，其特征在于：还包括电流互感器，电流互感器连接电流测量回路，电流互感器将微电网电流降低后接入电流测量回路。
7.根据权利要求6所述的并离网切换装置，其特征在于：还包括开关状态回路，开关状态回路将双切开关的状态信息通过通讯模块向外传递。
8.根据权利要求7所述的并离网切换装置，其特征在于：还包括并网开关，并网母线通过并网开关接入大电网。
9.根据权利要求8所述的并离网切换装置，其特征在于：所述双切开关的数量为六个，六个双切开关的连接器分别连接微电网中的一号分布式电源、二号分布式电源、储能装置、充电桩、一号负载和二号负载。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821923483.2U CN209046272U (zh) | 2018-11-21 | 2018-11-21 | 并离网切换装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN209046272U true CN209046272U (zh) | 2019-06-28 |
Family
ID=67043104
Family Applications (1)
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| CN201821923483.2U Active CN209046272U (zh) | 2018-11-21 | 2018-11-21 | 并离网切换装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN209046272U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109449977A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-08 | 中国电建集团江西省电力建设有限公司 | 并离网切换装置 |
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2018
- 2018-11-21 CN CN201821923483.2U patent/CN209046272U/zh active Active
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