微網(wǎng)控制系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電路應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種微網(wǎng)控制系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)有直流微電網(wǎng)技術(shù)的廣泛運(yùn)用及推廣，由于直流微電網(wǎng)技術(shù)中的光伏供電 技術(shù)節(jié)能環(huán)保，使得在再生能源領(lǐng)域尤其是實(shí)際運(yùn)用得到了極大的重視，但是如何將現(xiàn)有 的直流光伏微電網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)的交流電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行融合成為了當(dāng)前亟待解決的問題。
[0003] 在相關(guān)技術(shù)中提供了一種光伏直流微電網(wǎng)系統(tǒng)，涉及光伏發(fā)電，具體如圖1所示， 其中，圖1所示為上述技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)圖，一種光伏直流微電網(wǎng)系統(tǒng)，涉及光伏發(fā)電。設(shè)有 高壓直流微電網(wǎng)供電系統(tǒng)、直流應(yīng)用單元、系統(tǒng)監(jiān)控與能耗測量單元、直流母線、DC/DC整流 系統(tǒng)。
[0004] 但是在運(yùn)行此光伏直流微網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)存在以下不足：
[0005] (1)上述技術(shù)方案只能實(shí)現(xiàn)直流微電網(wǎng)的直流供電；（2)上述技術(shù)方案不能離網(wǎng) 運(yùn)行，如果市供電的電網(wǎng)長時(shí)間停電，光伏直流微網(wǎng)系統(tǒng)將也會停止運(yùn)行；(3)該系統(tǒng)的能 源利用率只是提高了光伏的利用綜合效率，而陰雨天氣和晚間沒有光伏，能源利用率大大 降低，進(jìn)而影響在該系統(tǒng)中的負(fù)載運(yùn)行；(4)數(shù)據(jù)監(jiān)控中心不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理，使得該 系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)無法盡快進(jìn)行調(diào)整；（5)該系統(tǒng)適用于直流空調(diào)的控制和管理，但不適用 于定頻空調(diào)的控制和管理。
[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)中由于不兼容交流電且當(dāng)處于脫離市電供電網(wǎng)絡(luò)時(shí)無法保證接入 供電網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載正常運(yùn)行的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種微網(wǎng)控制系統(tǒng)和方法，以解決由于不兼容交流電 且當(dāng)處于脫離市電供電網(wǎng)絡(luò)時(shí)無法保證接入供電網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載正常運(yùn)行的問題。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種微網(wǎng)控制系統(tǒng)。根 據(jù)本發(fā)明的微網(wǎng)控制系統(tǒng)包括：交流微網(wǎng)、發(fā)電機(jī)組、直流微網(wǎng)、通信網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，其 中，交流微網(wǎng)與直流微網(wǎng)建立電連接；發(fā)電機(jī)組與直流微網(wǎng)建立電連接，用于做備用電源； 通信網(wǎng)絡(luò)分別與交流微網(wǎng)和直流微網(wǎng)建立電連接，用于將交流微網(wǎng)和/或直流微網(wǎng)的運(yùn)行 狀態(tài)上報(bào)至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供了一種微網(wǎng)控制方法。 該方法適用于上述微網(wǎng)控制系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的微網(wǎng)控制方法包括：檢測當(dāng)前微網(wǎng)控制系 統(tǒng)是否處于孤島模式運(yùn)行；在檢測結(jié)果為是的情況下，觸發(fā)微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的直流微網(wǎng)、與 直流微網(wǎng)連接的發(fā)電機(jī)組運(yùn)行；將當(dāng)前微網(wǎng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上報(bào)； 接收由通信網(wǎng)絡(luò)返回的處理指令；執(zhí)行處理指令。
[0010] 根據(jù)發(fā)明實(shí)施例，通過檢測當(dāng)前所述微網(wǎng)控制系統(tǒng)是否處于孤島模式運(yùn)行；在檢 測結(jié)果為是的情況下，觸發(fā)所述微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的直流微網(wǎng)、與所述直流微網(wǎng)連接的發(fā)電 機(jī)組運(yùn)行；將當(dāng)前所述微網(wǎng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上報(bào)；接收由所述通信 網(wǎng)絡(luò)返回的處理指令；執(zhí)行所述處理指令，解決了由于不兼容交流電且當(dāng)處于脫離市電供 電網(wǎng)絡(luò)時(shí)無法保證接入供電網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載正常運(yùn)行的問題，達(dá)到了提升微網(wǎng)控制系統(tǒng)兼容 性，以及在脫離市電供電網(wǎng)絡(luò)后，接入供電網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載仍舊保持正常運(yùn)行的效果。
【附圖說明】
[0011] 構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0012] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0013] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的交流微網(wǎng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0014] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的直流微網(wǎng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0015] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的Boost電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0017] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的Buck電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0018] 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的雙向Buck/Boost電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0019] 圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)中的通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖；
[0020] 圖9的本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微網(wǎng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；以及，
[0021] 圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0023] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的 附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是 本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0024] 需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第 二"等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使 用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例。此外，術(shù)語"包括"和 "具有"以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元 的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有 清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0025] 本發(fā)明實(shí)施例提供的微網(wǎng)控制系統(tǒng)、方法和裝置中涉及到的名詞概念如下：
[0026] 微網(wǎng)，是指將微型電源、負(fù)荷和儲能裝置結(jié)合在一起的電網(wǎng)形式，它作為一個(gè)獨(dú)立 的整體，可以并網(wǎng)運(yùn)行，也可以孤島模式運(yùn)行。
[0027] 智能微網(wǎng)，即微網(wǎng)的智能化，通過采用先進(jìn)的電力技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自 動(dòng)控制技術(shù)和原始傳輸、分配基礎(chǔ)設(shè)施是高度集成的形式，它可以提高能源利用效率，提高 安全性和供電可靠性，降低對環(huán)境的影響，減少功率損耗，實(shí)現(xiàn)與用戶之間的互動(dòng)，并為用 戶提供增值服務(wù)和其他優(yōu)點(diǎn)。
[0028] 單相負(fù)載，凡有兩根引出線的，如220V電燈、電風(fēng)扇等都是單相負(fù)載。
[0029] 三相負(fù)載，有三個(gè)接線端的，如三相電動(dòng)機(jī)等都是三相負(fù)載。
[0030]MPPT，最大功率點(diǎn)跟蹤太陽能控制器，MaximumPowerPointTracking。
[0031] 實(shí)施例一
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種微網(wǎng)控制系統(tǒng)。
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的微網(wǎng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，該微網(wǎng)控制系 統(tǒng)包括如下：交流微網(wǎng)12、發(fā)電機(jī)組14、直流微網(wǎng)16、通信網(wǎng)絡(luò)18和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器20,其中，
[0034] 交流微網(wǎng)12與直流微網(wǎng)16建立電連接；發(fā)電機(jī)組14與直流微網(wǎng)16建立電連接， 用于做備用電源；通信網(wǎng)絡(luò)18分別與交流微網(wǎng)12和直流微網(wǎng)16建立電連接，用于將交流 微網(wǎng)12和/或直流微網(wǎng)16的運(yùn)行狀態(tài)上報(bào)至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器20。
[0035] 具體的，本發(fā)明實(shí)施例提供的交流微網(wǎng)12與直流微網(wǎng)16在滿足直流負(fù)載的同時(shí)， 可以兼容交流負(fù)載，并且在與交流微網(wǎng)12建立連接的市供電電網(wǎng)斷電時(shí)，通過發(fā)電機(jī)組14 能夠?yàn)橹绷魑⒕W(wǎng)