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发明专利|格力电器提出的一种直流微电网的控制设备及控制方法、直流微电网系统

北极星输配电网  来源:北极星输配电网    2018/6/13 9:37:14  我要投稿  
所属频道: 微电网  关键词:微电网 直流微电网 发明专利

北极星输配电网讯:摘要:本发明涉及微电网技术领域,具体涉及一种直流微电网的控制设备及控制方法、直流微电网系统。

申请人:珠海格力电器股份有限公司

发明人:唐文强 南树功 黄猛

本发明提供了一种直流微电网的控制设备及控制方法、直流微电网系统。该直流微电网的控制设备包括:检测模块,用于检测直流母线上的电压变化率;调节模块,用于根据所述检测模块检测的所述直流母线上的电压变化率调节能量补偿装置对直流母线的能量补偿。本发明提供的直流微电网的控制设备,通过检测模块实时检测直流母线上的电压变化情况,控制模块根据检测模块检测的结果实时地调节能量补偿装置对直流母线的能量补偿,从而可以提高直流母线上电压的稳定性,进而使直流微电网能够稳定运行。

背景技术

随着分布式能源的快速发展和广泛应用,以新能源为基础的微电网技术应用也得到了快速发展,其中,直流微电网以其本身优势成为研究和应用的热点,同时促使家庭用电向新能源利用效率更高的直流化方向发展。

传统的电网配电系统中电能是由发电端到用电端单向流动,而微电网系统存在多种运行模式,在以新能源利用为基础的微电网系统中,分布式能源、外部电网、负载和储能之间都可能存在能量交互,其中,对于直流微电网系统来说,直流母线是系统能量交换的中介,直流微电网系统中的各单元部分通过电力电子变流装置接入直流母线,并通过直流母线实现能量交换,直流母线的电压状况能够直接影响到系统的稳定运行,因此,如何实现直流母线的电压稳定是目前亟待解决的问题。

发明要点简述

1 .一种直流微电网的控制设备,其特征在于,所述直流微电网包括直流母线以及接入所述直流母线的负载、接入所述直流母线的发电装置以及接入所述直流母线的能量补偿装置,所述能量补偿装置用于对所述直流母线进行能量补偿,所述能量补偿包括当所述发电装置的发电功率大于所述负载所需时所述直流母线对所述能量补偿装置供电,当所述发电装置的发电功率小于所述负载所需时所述能量补偿装置对所述直流母线供电,所述控制设备包括:

检测模块,用于检测所述直流母线上的电压变化率;

调节模块,用于根据所述检测模块检测的所述直流母线上的电压变化率调节所述能量补偿装置对所述直流母线的能量补偿。

2.根据权利要求1所述的直流微电网的控制设备,其特征在于,所述检测模块包括:

检测单元,用于检测所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流;

计算单元,用于根据所述检测单元检测的所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流计算所述直流母线上的电压变化率。

3.一种直流微电网的控制方法,其特征在于,所述直流微电网包括直流母线以及接入所述直流母线的负载、接入所述直流母线的发电装置以及接入所述直流母线的能量补偿装置,所述能量补偿装置用于对所述直流母线进行能量补偿,所述能量补偿包括当所述发电装置的发电功率大于所述负载所需时所述直流母线对所述能量补偿装置供电,当所述发电装置的发电功率小于所述负载所需时所述能量补偿装置对所述直流母线供电,所述方法包括:

S1:检测模块检测所述直流母线上的电压变化率;

S2:调节模块根据所述检测模块检测的所述直流母线上的电压变化率调节所述能量补偿装置对所述直流母线的能量补偿。

4.根据权利要求3所述的直流微电网的控制方法,其特征在于,所述步骤S1包括:

S11:所述检测模块检测所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流;

S12:所述检测模块根据所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流计算所述直流母线上的电压变化率。

5.一种直流微电网系统,其特征在于,包括直流微电网和控制设备;

所述直流微电网包括直流母线以及接入所述直流母线的负载、接入所述直流母线的发电装置以及接入所述直流母线的能量补偿装置,所述能量补偿装置用于对所述直流母线进行能量补偿,所述能量补偿包括当所述发电装置的发电功率大于所述负载所需时所述直流母线对所述能量补偿装置供电,当所述发电装置的发电功率小于所述负载所需时所述能量补偿装置对所述直流母线供电;

所述控制设备包括:

检测模块,用于检测所述直流母线上的电压变化率;

调节模块,用于根据所述检测模块检测的所述直流母线上的电压变化率调节所述能量补偿装置对所述直流母线的能量补偿。

6.根据权利要求5所述的直流微电网系统,其特征在于,所述检测模块包括:

检测单元,用于检测所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流;

计算单元,用于根据所述检测单元检测的所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流计算所述直流母线上的电压变化率。

7.根据权利要求5所述的直流微电网系统,其特征在于,所述能量补偿装置包括以下的至少一种:储能电池、用于连接外部电网的并网装置。

8.根据权利要求7所述的直流微电网系统,其特征在于,所述储能电池通过DC/DC变流器接入所述直流母线,所述并网装置通过DC/AC变流器接入所述直流母线。

9.根据权利要求5所述的直流微电网系统,其特征在于,所述发电装置包括以下的至少一种:风力发电装置、光伏发电装置。

10.根据权利要求9所述的直流微电网系统,其特征在于,所述风力发电装置通过AC/DC变流器接入所述直流母线,所述光伏发电装置通过DC/DC变流器接入所述直流母线。

发明内容

基于上述现状,本发明的主要目的在于提供一种直流微电网的控制设备及控制方法、直流微电网系统,可以提高直流微电网中直流母线上电压的稳定性。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案提供了一种直流微电网的控制设备,所述直流微电网包括直流母线以及接入所述直流母线的负载、接入所述直流母线的发电装置以及接入所述直流母线的能量补偿装置,所述能量补偿装置用于对所述直流母线进行能量补偿,所述能量补偿包括当所述发电装置的发电功率大于所述负载所需时所述直流母线对所述能量补偿装置供电,当所述发电装置的发电功率小于所述负载所需时所述能量补偿装置对所述直流母线供电,所述控制设备包括:

检测模块,用于检测所述直流母线上的电压变化率;

调节模块,用于根据所述检测模块检测的所述直流母线上的电压变化率调节所述能量补偿装置对所述直流母线的能量补偿。

优选地,所述检测模块包括:

检测单元,用于检测所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流;

检测单元,用于检测所述直流母线上用于接入所述负载的接入点的电流、所述直流母线上用于接入所述发电装置的接入点的电流以及所述直流母线上用于接入所述能量补偿装置的接入点的电流;

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