多個ac環(huán)網(wǎng)與wireless電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種分布式發(fā)電系統(tǒng)，特別涉及一種包含多個AC環(huán)網(wǎng)與WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，一個或多個分布式發(fā)電系統(tǒng)一般與負(fù)載共同構(gòu)成一個微型電力網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)一般只能獨(dú)立運(yùn)行，部分可以與大電網(wǎng)連接的微型電力網(wǎng)絡(luò)也存在上線運(yùn)行對大電網(wǎng)沖擊大，共同運(yùn)行時的通訊網(wǎng)絡(luò)不安全，容易發(fā)生錯誤或遭受攻擊，電力網(wǎng)絡(luò)之間的配合度較差，在單一電力網(wǎng)絡(luò)發(fā)生掉電壓等緊急狀況時，共同上線的兄弟網(wǎng)絡(luò)無法及時提供幫助等大量問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種包含多個AC環(huán)網(wǎng)與多個WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)，所述分布式發(fā)電系統(tǒng)包含AC環(huán)網(wǎng)，WIRELESS電網(wǎng)，市電網(wǎng)絡(luò)，電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，通信鏈路，電表設(shè)備。
[0004]所述WIRELESS電網(wǎng)由一個或多個無線分布式發(fā)電設(shè)備，一個或多個無線能量接收設(shè)備構(gòu)成；
[0005]所述無線分布式發(fā)電設(shè)備通過電磁波將電能傳送至無線能量接收設(shè)備；
[0006]所述無線分布式發(fā)電設(shè)備通過諧振傳輸?shù)姆绞綄㈦娔軅魉椭翢o線能量接收設(shè)備；
[0007]所述AC環(huán)網(wǎng)為多個;所述WIRELESS電網(wǎng)為多個;所述市電網(wǎng)絡(luò)為至少一個。
[0008]具體地，所述無線分布式發(fā)電設(shè)備由分布式發(fā)電設(shè)備，無線能量發(fā)射器所構(gòu)成；
[0009]所述無線能量接收設(shè)備由無線能量接收器，無線能量轉(zhuǎn)換器所構(gòu)成;所述無線能量轉(zhuǎn)換器用于將無線能量接收器接收到的電磁波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述無線能量轉(zhuǎn)換器用于向WIRELESS電網(wǎng)外部提供經(jīng)過變換的DC電流；
[0010]每一個所述無線分布式發(fā)電設(shè)備連接至一個或多個所述無線能量接收設(shè)備，用于將連接至WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電設(shè)備所產(chǎn)生的電能提供至所述無線能量接收設(shè)備。
[0011]具體地，所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備為雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，所述通信鏈路為雙向通信鏈路，所述電表設(shè)備為雙向電表設(shè)備；
[0012]所述雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備包括雙向AC/AC電能轉(zhuǎn)換器，雙向DC/AC電能轉(zhuǎn)換器，雙向AC/DC電能轉(zhuǎn)換器；
[0013]所述雙向通信鏈路為雙向有線通信鏈路，或雙向無線通信鏈路，或雙向有線通信鏈路與雙向無線通信鏈路的結(jié)合；
[0014]所述雙向電表設(shè)備用于對雙向流經(jīng)的電能進(jìn)行周期性的統(tǒng)計。
[0015]具體地，所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備包括連接于WIRELESS電網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，連接于AC環(huán)網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，連接于WIRELESS電網(wǎng)與AC環(huán)網(wǎng)之間的雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備；
[0016]連接于WIRELESS電網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向通信鏈路，連接于AC環(huán)網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向通信鏈路，連接于WIRELESS電網(wǎng)與AC環(huán)網(wǎng)之間的雙向通信鏈路；
[0017]連接于WIRELESS電網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向電表設(shè)備，連接于AC環(huán)網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向電表設(shè)備，連接于WIRELESS電網(wǎng)與AC環(huán)網(wǎng)之間的雙向電表設(shè)備。
[0018]具體地，WIRELESS電網(wǎng)上連接的分布式發(fā)電設(shè)備包括光伏發(fā)電裝置，風(fēng)力發(fā)電裝置，內(nèi)燃機(jī)，生物質(zhì)能發(fā)電，潮汐能中的一種或幾種；
[0019]所述AC環(huán)網(wǎng)上連接有分布式發(fā)電設(shè)備;所述AC環(huán)網(wǎng)上還連接有儲能設(shè)備，耗電負(fù)載;AC環(huán)網(wǎng)上連接的分布式發(fā)電設(shè)備包括光伏發(fā)電裝置，風(fēng)力發(fā)電裝置，內(nèi)燃機(jī)，生物質(zhì)能發(fā)電，潮汐能中的一種或幾種;所述儲能設(shè)備包括蓄電池組，超級電容器組，飛輪電池中的一種或幾種。
[0020]具體地，所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備所處的電力線路，WIRELESS電網(wǎng)，AC環(huán)網(wǎng)中具有有源電壓支撐系統(tǒng)，所述有源電壓支撐系統(tǒng)用于在所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備所處的電力線路，WIRELESS電網(wǎng)，AC環(huán)網(wǎng)上的電壓值未達(dá)到各自的最低電壓值時，從外部獲取電能，用于支撐所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備所處的電力線路，WIRELESS電網(wǎng)，AC環(huán)網(wǎng)上的電壓。
[0021]具體地，所述雙向通信鏈路采用加密機(jī)制進(jìn)行傳輸；
[0022]所述雙向通信鏈路還采用雙通道機(jī)制進(jìn)行傳輸，即每個信息發(fā)送方和每個信息接收方之間具有兩條具有雙向通信功能的通信鏈路。
[0023]具體地，所述加密機(jī)制分為常規(guī)通信狀態(tài)，及安全通信狀態(tài)；
[0024]所述常規(guī)通信狀態(tài)為信息發(fā)送方在每段封裝的信號前加入效驗碼，通過一條雙向通信鏈路將信息發(fā)送至接收方;信息接收方基于所接收到的效驗碼，在自身存儲的效驗碼對應(yīng)列表中查詢相對應(yīng)的效驗碼答復(fù)碼，并將該效驗碼答復(fù)碼通過同一條通信鏈路發(fā)送至信息發(fā)送方;在信息發(fā)送方接收到該效驗碼答復(fù)碼后進(jìn)行驗證判定，若驗證判定通過，則信息發(fā)送方發(fā)送驗證通過命令至信息接收方，若驗證判定未通過則進(jìn)入安全通信狀態(tài)；
[0025]所述安全通信狀態(tài)為，采用所述兩條具有雙向通信功能的通信鏈路中的另一條進(jìn)行信息交互;所述安全通信狀態(tài)采用與常規(guī)通信狀態(tài)不同的加密機(jī)制進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，所述與常規(guī)通信狀態(tài)不同的加密機(jī)制為每條操作命令均需要通過管理員人工驗證確認(rèn)。
[0026]所述交流環(huán)網(wǎng)內(nèi)部采用基于勵磁裝置，磁路，磁路開關(guān)，線圈，磁芯實現(xiàn)的磁路傳輸系統(tǒng)，用以傳輸交流電能。
[0027]一種包含多個AC環(huán)網(wǎng)與多個WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行方法，所述運(yùn)行方法包括WIRELESS電網(wǎng)初始化等待接入市電網(wǎng)絡(luò)，AC環(huán)網(wǎng)初始化等待接入市電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于:
[0028]所述運(yùn)行方法還包括，
[0029]步驟一:市電網(wǎng)絡(luò)查找預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)，所述預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)為多個AC環(huán)網(wǎng)與多個WIRELESS電網(wǎng)；
[0030]步驟二:市電網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)可接入網(wǎng)絡(luò)，
[0031 ]步驟三:市電網(wǎng)絡(luò)接收預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)參數(shù)信息，
[0032]步驟四:市電網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所述預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)參數(shù)信息計算預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)接入后，全網(wǎng)的有功量，無功量，潮流變化量；
[0033]步驟五:判斷是否可以允許接入，若允許，進(jìn)入步驟六，若不允許，進(jìn)入步驟七；
[0034]步驟六:預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)接入市電網(wǎng)絡(luò)；
[0035]步驟七:發(fā)出不允許預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)接入市電網(wǎng)絡(luò)的信號，并通知相應(yīng)預(yù)接入網(wǎng)絡(luò)管理者。
[0036]具體地，步驟一至步驟七中的每一步全部需要通過市電網(wǎng)絡(luò)管理員人工驗證確認(rèn)。
[0037]本發(fā)明基于多個AC環(huán)網(wǎng)，多個WIRELESS電網(wǎng)，以及市電網(wǎng)絡(luò)，將分布式布置的發(fā)電設(shè)備統(tǒng)一到一個整體的大電網(wǎng)中，具有下列優(yōu)點:(I)每個電能網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)大電網(wǎng)運(yùn)行的實際情況進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)行，整體運(yùn)行；(2)并基于通信鏈路，電表設(shè)備等設(shè)備將不同的電能網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的統(tǒng)一；(3)實現(xiàn)常規(guī)通信與特殊情況下的安全通信；(4)確保安全用電的情況下減小電能損耗，為一種先進(jìn)的電能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案和優(yōu)點，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0039]圖1是本發(fā)明實施例提供的包含多個AC環(huán)網(wǎng)與多個WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0040]圖中符號說明:1-通信鏈路;2-雙向DC/AC電能轉(zhuǎn)換器;3-雙向AC/AC電能轉(zhuǎn)換器；4-雙向AC/DC電能轉(zhuǎn)換器;5-多個AC環(huán)網(wǎng);6-多個WIRELESS電網(wǎng)；7-市電網(wǎng)絡(luò)。
【具體實施方式】
[0041]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0042]請參見圖1，本發(fā)明提供了一種包含多個AC環(huán)網(wǎng)與多個WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電系統(tǒng)，所述分布式發(fā)電系統(tǒng)包含AC環(huán)網(wǎng)，WIRELESS電網(wǎng)，市電網(wǎng)絡(luò)，電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，通信鏈路，電表設(shè)備。
[0043]所述WIRELESS電網(wǎng)由一個或多個無線分布式發(fā)電設(shè)備，一個或多個無線能量接收設(shè)備構(gòu)成；
[0044]所述無線分布式發(fā)電設(shè)備通過電磁波將電能傳送至無線能量接收設(shè)備；
[0045]所述無線分布式發(fā)電設(shè)備通過諧振傳輸?shù)姆绞綄㈦娔軅魉椭翢o線能量接收設(shè)備；
[0046]所述AC環(huán)網(wǎng)為多個;所述WIRELESS電網(wǎng)為多個;所述市電網(wǎng)絡(luò)為至少一個。
[0047]具體地，所述無線分布式發(fā)電設(shè)備由分布式發(fā)電設(shè)備，無線能量發(fā)射器所構(gòu)成；
[0048]所述無線能量接收設(shè)備由無線能量接收器，無線能量轉(zhuǎn)換器所構(gòu)成;所述無線能量轉(zhuǎn)換器用于將無線能量接收器接收到的電磁波進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述無線能量轉(zhuǎn)換器用于向WIRELESS電網(wǎng)外部提供經(jīng)過變換的DC電流；
[0049]每一個所述無線分布式發(fā)電設(shè)備連接至一個或多個所述無線能量接收設(shè)備，用于將連接至WIRELESS電網(wǎng)的分布式發(fā)電設(shè)備所產(chǎn)生的電能提供至所述無線能量接收設(shè)備。
[0050]具體地，所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備為雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，所述通信鏈路為雙向通信鏈路，所述電表設(shè)備為雙向電表設(shè)備；
[0051]所述雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備包括雙向AC/AC電能轉(zhuǎn)換器，雙向DC/AC電能轉(zhuǎn)換器，雙向AC/DC電能轉(zhuǎn)換器；
[0052]所述雙向通信鏈路為雙向有線通信鏈路，或雙向無線通信鏈路，或雙向有線通信鏈路與雙向無線通信鏈路的結(jié)合；
[0053]所述雙向電表設(shè)備用于對雙向流經(jīng)的電能進(jìn)行周期性的統(tǒng)計。
[0054]具體地，所述電能轉(zhuǎn)換設(shè)備包括連接于WIRELESS電網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，連接于AC環(huán)網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備，連接于WIRELESS電網(wǎng)與AC環(huán)網(wǎng)之間的雙向電能轉(zhuǎn)換設(shè)備；
[0055 ] 連接于WIRELESS電網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向通信鏈路，連接于AC環(huán)網(wǎng)與市電網(wǎng)絡(luò)之間的雙向通信鏈