发明专利｜一种微电网系统

本次为大家带来的是一种微电网系统的发明专利，该发明的申请人与发明人是司红磊。

摘要

本发明公开了一种微电网系统，包括电缆总线、市电总电源、新能源发电系统、储能系统、负载系统、总控开关、负载控制开关和储能控制开关，所述电缆总线分别与市电总电源、新能源发电系统、储能系统以及负载系统并联连接，所述市电总电源通过总控开关与电缆总线相连接，所述储能系统通过储能控制开关与电缆总线相连接，所述负载控制开关与电缆总线并联连接。本发明通过利用储能技术设置储能系统，可以平抑功率波动，保持供电频率稳定，以及在电网内部电压波动时，储能系统还可以提供无功补偿，保持电压稳定，提高微网内的电能质量，具有推广应用的价值。

1 .一种微电网系统，包括电缆总线 ( 1)、市电总电源 ( 2)、新能源发电系统 ( 3)、储能系统( 4)、负载系统 ( 5)、总控开关 ( 6)、负载控制开关 ( 7)和储能控制开关 ( 8)，其特征在于：所述电缆总线 ( 1)分别与市电总电源 ( 2)、新能源发电系统 ( 3)、储能系统 ( 4)以及负载系统 ( 5)并联连接，所述市电总电源 ( 2)通过总控开关 ( 6)与电缆总线 ( 1)相连接，所述储能系统 ( 4)通过储能控制开关 ( 8)与电缆总线 ( 1)相连接，所述负载控制开关 ( 7)与电缆总线 ( 1)并联连接。

2.根据权利要求1所述的一种微电网系统，其特征在于：所述新能源发电系统 ( 3)包括风力发电 ( 31)、光伏发电 ( 32)和生物质能源发电 ( 33)，所述风力发电 ( 31)通过风力发电转换系统 ( 34)与风力发电控制开关 ( 37)连接，所述光伏发电 ( 32)通过光伏发电转换系统 ( 35)与光伏发电控制开关 ( 38)连接，所述生物质能源发电 ( 33)通过生物质发电转换系统 ( 36)与生物质发电控制开关 ( 39)连接，所述风力发电控制开关 ( 37)、光伏发电控制开关 ( 38)和生物质发电控制开关 ( 39)分别并联在电缆总线 ( 1)上。

3 .根据权利要求1所述的一种微电网系统，其特征在于：所述储能系统 ( 4)包括锂电储能 ( 41)、铅电储能 ( 42)和氢燃料储能 ( 43)，所述锂电储能 ( 41)通过锂电双向逆变 ( 44)与锂电控制开关 ( 47)连接，所述铅电储能 ( 42)通过铅电双向逆变 ( 45)与铅电控制开关 ( 48)连接，所述氢燃料储能 ( 43)通过氢燃料转换系统 ( 46)与氢燃料储能控制开关 ( 49)连接，所述锂电控制开关 ( 47)、铅电控制开关 ( 48)和氢燃料储能控制开关 ( 49)分别与储能控制开关( 8)连接。

4 .根据权利要求1所述的一种微电网系统，其特征在于：所述负载系统 ( 5)包括日常照明负载 ( 51)、重要设备负载 ( 52)、用电尖峰时刻负载 ( 53)，所述日常照明负载 ( 51)与日常照明负载开关 ( 54)连接，所述重要设备负载 ( 52)与重要设备负载开关 ( 55)连接，所述用电尖峰时刻负载 ( 53)与用电尖峰时刻负载开关 ( 56)连接，所述日常照明负载开关 ( 54)、重要设备负载开关 ( 55)和用电尖峰时刻负载开关 ( 56)分别并联连接在电缆总线 ( 1)上。

技术领域

本发明涉及微电网技术领域，具体为一种微电网系统。

背景技术

随着现代社会能源愈演愈烈的紧张趋势，近几年电网成为了国内外研究的热点。奥巴马提出 “ 电网2.0”概念，美国开始升级旧式电网并申请相关专利上百项;日本自核电危机以后，全面启动分布式发电及储能，相关部门已经投入上百亿资金扶持;国内十二五规划把智能电网和新能源发电做为国家战略发展目标。

电网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与大电网并网运行，也可以孤立运行，并能通过固态开关在两种运行模式之间进行切换。通常保持有功、无功功率平衡是对电力系统稳定的基本要求，对电网也是如此。但是，由于分布式电源具有间歇性和波动性特点，并且负荷的变化也具有随机性，这给电网的稳定运行带来了挑战。因此，如何研发一种能够实现微网的安全稳定运行以及提高可再生能利用率的技术，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微电网系统，通过利用储能技术实现微网的安全稳定运行，提高微网内的电能质量，解决了上述背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种微电网系统，包括电缆总线、市电总电源、新能源发电系统、储能系统、负载系统、总控开关、负载控制开关和储能控制开关，所述电缆总线分别与市电总电源、新能源发电系统、储能系统以及负载系统并联连接，所述市电总电源通过总控开关与电缆总线相连接，所述储能系统通过储能控制开关与电缆总线相连接，所述负载控制开关与电缆总线并联连接。

优选的，所述新能源发电系统包括风力发电、光伏发电和生物质能源发电，所述风力发电通过风力发电转换系统与风力发电控制开关连接，所述光伏发电通过光伏发电转换系统与光伏发电控制开关连接，所述生物质能源发电通过生物质发电转换系统与生物质发电控制开关连接，所述风力发电控制开关、光伏发电控制开关和生物质发电控制开关分别并联在电缆总线上。