CN219760625U - 一种基于台区储能系统的并离网切换系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于台区储能系统的并离网切换系统，基于储能系统与配电台区的并网点，在台区配电变压器和用户侧总开关上端头处设置电压三相保护继电器，电压三相保护继电器包括三相接线端和一组通信干结点共5个接线端；三相接线端分别接进台区配电变压器与用户侧总开关之间；通信干结点接至储能系统EMS本地控制器，同时取用户侧总开关辅助分合闸触点至储能系统EMS本地控制器的DO口，取用户侧总开关分合闸状态信号至储能系统EMS本地控制器的DI口。本实用新型提升了台区储能系统在并网离网切换的安全性问题和运行的规范性，同时改进方法仅采用增加电压保护继电器，经济简单实用。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电领域，特别涉及一种基于台区储能系统的并离网切换系统。
背景技术
目前，台区储能系统广泛应用于电网用户侧，用于分担用户侧负载给电网造成的用电压力同时可以缓解户用分布式光伏储能带来的能量过剩问题，一般的台区储能系统都是直接接入配电台区变压器出口处用户侧并网总开关的上端，这样传统的并网方式存在着一定的安全隐患若电网侧失电检修，在用户侧并网总开关不断开的情况下，台区储能系统会进行放电，使得电网侧巡检人员的生命安全受到严重威胁；而当电网侧电压正常，用户侧并网总开关被人为断开时，传统的储能系统又会因为检测到交流端相间欠压而转入离网模式，既没有查清楚用户侧总开关人为断开的原因，切换模式也会对台区储能系统的效率造成一定影响。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于台区储能系统的并离网切换系统，能够根据电网以及用户侧的不同情况进行并网和离网切换，大电网计划性停电或故障停电时，及时断开用户侧总开关，防止储能系统对电网侧发电，造成安全危险，或者当用户侧开关无故断开或跳闸时，可以保障储能系统处于孤立状态，不进行充放电，保证了用户侧的用电安全，给与了用户查找开关断开原因的时间。
本实用新型采用的技术方案如下：一种基于台区储能系统的并离网切换系统，基于储能系统与配电台区的并网点，在台区配电变压器和用户侧总开关上端头处设置电压三相保护继电器，电压三相保护继电器包括三相接线端和一组通信干结点共5个接线端；三相接线端分别接进台区配电变压器与用户侧总开关之间；通信干结点接至储能系统EMS本地控制器，同时取用户侧总开关辅助分合闸触点至储能系统EMS本地控制器的DO口，取用户侧总开关分合闸状态信号至储能系统EMS本地控制器的DI口。
作为一种优选方案，所述电压三相保护继电器包括监测电压等级设置模块、过压/欠压时间延时设置模块、过压值设置模块以及欠压值设置模块，分别用于调整监测电压、故障发生时延迟上报时间、过压值以及欠压值。
作为一种优选方案，所述监测电压等级设置模块设置监测电压为400V。
作为一种优选方案，所述过压值设置模块设置过压值为百分之十。
作为一种优选方案，所述欠压值设置模块设置欠压值为百分之十。
作为一种优选方案，所述电压三相保护继电器上设置有诊断按钮，用于测试继电器能否在系统中正常工作。
作为一种优选方案，所述电压三相保护继电器型号采用RM22TR33。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型优化了当前储能系统在配电台区当中的并离网切换应用，提升了台区储能系统在并网离网切换的安全性问题和运行的规范性，同时改进方法仅采用增加电压保护继电器，经济简单实用。
附图说明
图1为本实用新型提出的并离网切换系统示意图。
图2为本实用新型一实施例中的继电器示意图。
附图标记：1-三相接线端，2-通信干结点，3-监测电压等级设置模块，4-过压/欠压时间延时设置模块、5-过压值设置模块，6-欠压值设置模块，7-诊断按钮。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
为了克服传统台区储能系统在并网离网切换时出现的问题，本实施例提出了一种专门应用于台区储能的并网离网切换系统，能够在大电网计划性停电或突发性故障时且用户总开关没有断开的情况下，主动断开用户侧总开关同时由并网模式转入离网模式对负载供电，当大电网侧供电正常后，能主动检测并控制用户侧总开关合闸，继续并网，又能在大电网侧电压频率正常，用户侧主开关被手动切断时，进入孤岛模式，当后续检测到大电网停电时，台区储能系统仍然保持孤岛模式不进行并离网切换，当用户侧总开关人为断开的原因查清后，才转入相应模式工作。具体方案如下：
参见图1，一种基于台区储能系统的并离网切换系统，基于储能系统与配电台区的并网点，在台区配电变压器和用户侧总开关上端头处设置电压三相保护继电器，电压三相保护继电器包括三相接线端1和一组通信干结点2共5个接线端；三相接线端1分别接进台区配电变压器与用户侧总开关之间。
需要说明的是，所述储能系统为现有的系统，在本实施例中不做赘述，本实用新型提出的并离网切换系统基于该储能系统实现。附图中，L1、L2、L3为三相接线端，12、11、14和22、21、24均为通信干结点。
本实施例中，通信干结点2接至储能系统EMS本地控制器，用于传输大电网停电情况，同时，同时取用户侧总开关辅助分合闸触点至储能系统EMS本地控制器的DO口，取用户侧总开关分合闸状态信号至储能系统EMS本地控制器的DI口，用于采集用户侧总开关的开断状态，从而建立起新型台区储能系统和用户侧总开关的通信链路。
在本实施例中，如图2所示，所述电压三相保护继电器包括监测电压等级设置模块3、过压/欠压时间延时设置模块4、过压值设置模块5以及欠压值设置模块6；通过电压三相保护继电器可以诊断监测电压范围并设置欠压和过压，用于监测大电网端相电压。在大电网计划性停电或故障停电时，及时断开用户侧总开关，防止储能系统对电网侧发电，造成安全危险，或者当用户侧开关无故断开或跳闸时，可以保障储能系统处于孤立状态，不进行充放电，保证了用户侧的用电安全，给与了用户查找开关断开原因的时间。
其中，监测电压等级设置模块3用于调整监测电压，本实施例中，优选设置为400V。
过压/欠压时间延时设置模块4用于设置上报时延，即故障发生后多长时间报故障给上级调度；本实施例中，优选设置在0-5s之间。
过压值设置模块5用于设置过压值，本实施例中，优选设置为百分之十。
欠压值设置模块6用于设置欠压值，本实施例中，优选设置为百分之十。
作为一种优选实施例，所述电压三相保护继电器上设置有诊断按钮7，设备通电后，在继电器上用诊断按钮测试继电器能否在系统中正常工作。
本实施例中，电压三相保护继电器型号采用RM22TR33。
在将继电器和各个系统之间连接好后，取配电台区用户侧总开关状态信号和远程分合闸信号辅助触点至上层调度EMS能量管理系统，由系统统一管理。
为了更好理解本实施例提出的并离网切换系统，在此对该系统的工作过程进行进一步说明：
电压三相保护继电器实时监测大电网经过变压器后转出的电压情况，当大电网因为计划性停电或故障停电检修时，电压三相保护继电器监测到电网停电并将欠压信号送至储能系统，储能系统发出用户侧开关断开的指令，同时自身进入孤岛模式，用户侧开关断开后，状态信号传递至储能系统后台，储能系统收到并确认开关断开后进入离网模式，为用户侧负载提供优质稳定的电源。当大电网电压恢复正常后，电压三相保护继电器监测到电压非欠压后传信号给储能系统，储能系统收到信号后发出用户侧开关合闸指令，用户侧开关合闸后通过辅助触点传递合闸信号至储能系统，储能系统在确认用户侧开关合闸成功后，重新恢复并网模式。
当大电网电压状态正常时，由于其他原因用户侧开关断开，用户侧开关断开状态传递至储能系统，储能系统检测到电网非欠压且用户侧开关断开，则进入孤岛模式，后续如果大电网停电，储能系统依然处于孤岛模式，禁止充放电，待用户侧开关断开原因明确后，才能进行相关操作。
将本实施例提出的并离网切换系统应用于台区储能系统通中进行离网切换，优化了当前储能系统在配电台区当中的并离网切换应用，提升了台区储能系统在并网离网切换的安全性问题和运行的规范性，能够保证整个配电传输线路的安全稳定；同时改进方法仅采用增加电压保护继电器，经济简单实用。
需要说明的是，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义；实施例中的附图用以对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (7)
1.一种基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，基于储能系统与配电台区的并网点，在台区配电变压器和用户侧总开关上端头处设置电压三相保护继电器，电压三相保护继电器包括三相接线端和一组通信干结点共5个接线端；三相接线端分别接进台区配电变压器与用户侧总开关之间；通信干结点接至储能系统EMS本地控制器，同时取用户侧总开关辅助分合闸触点至储能系统EMS本地控制器的DO口，取用户侧总开关分合闸状态信号至储能系统EMS本地控制器的DI口。
2.根据权利要求1所述的基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，所述电压三相保护继电器包括监测电压等级设置模块、过压/欠压时间延时设置模块、过压值设置模块以及欠压值设置模块，分别用于调整监测电压、故障发生时延迟上报时间、过压值以及欠压值。
3.根据权利要求2所述的基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，所述监测电压等级设置模块设置监测电压为400V。
4.根据权利要求2所述的基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，所述过压值设置模块设置过压值为百分之十。
5.根据权利要求2所述的基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，所述欠压值设置模块设置欠压值为百分之十。
6.根据权利要求1所述的基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，所述电压三相保护继电器上设置有诊断按钮，用于测试继电器能否在系统中正常工作。
7.根据权利要求1所述的基于台区储能系统的并离网切换系统，其特征在于，所述电压三相保护继电器型号采用RM22TR33。
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