一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電網(wǎng)設(shè)施領(lǐng)域，特別是涉及一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在智能網(wǎng)中微網(wǎng)系統(tǒng)通過切換設(shè)備與電網(wǎng)系統(tǒng)相連接，切換設(shè)備控制介于微網(wǎng)與電網(wǎng)之間并網(wǎng)開關(guān)開啟或閉合，從而實現(xiàn)微網(wǎng)與電網(wǎng)之間的并離網(wǎng)切換。在運行過程中，當電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題后，微網(wǎng)系統(tǒng)需要及時將負載設(shè)備的電力供應(yīng)從電網(wǎng)切換到微網(wǎng)上，通過微網(wǎng)的電源為負載設(shè)備提供電力，微網(wǎng)此時為離網(wǎng)狀態(tài)。當電網(wǎng)的電力恢復后，需要將微網(wǎng)系統(tǒng)的電力轉(zhuǎn)換成電網(wǎng)提供，該過程為并網(wǎng)過程。
[0003]現(xiàn)階段的離網(wǎng)到并網(wǎng)的切換過程為:同期裝置對電網(wǎng)側(cè)和微網(wǎng)側(cè)的電信號差值進行檢測，智能PCS儲能變流器根據(jù)電信號差值不斷對微網(wǎng)側(cè)的電壓頻率和電壓幅值等信號進行調(diào)節(jié)，直到微網(wǎng)側(cè)和電網(wǎng)側(cè)的電壓信號一直后，才將微網(wǎng)側(cè)的電力供應(yīng)切換到電網(wǎng)側(cè)。
[0004]現(xiàn)階段的并網(wǎng)到離網(wǎng)的切換過程為:通過微網(wǎng)系統(tǒng)控制器對電網(wǎng)側(cè)的電信號進行檢測。當電網(wǎng)側(cè)出現(xiàn)故障時，檢測到的電信號小于閥值，微網(wǎng)系統(tǒng)控制器會向智能PCS儲能變流器發(fā)送電信號，智能PCS儲能變流器控制并網(wǎng)開關(guān)關(guān)閉。微網(wǎng)側(cè)按照智能PCS儲能變流器發(fā)送的電信號對電壓進行同步，提供電力。
[0005]目前微電網(wǎng)并離網(wǎng)設(shè)備雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并離網(wǎng)切換過程，但是存在自動化程度低、控制結(jié)構(gòu)復雜和通信時間延遲等諸多問題，常常出現(xiàn)切換不及時現(xiàn)象，造成較大的經(jīng)濟損失。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)時間短、自動化程度高的新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)。
[0007]本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括并網(wǎng)開關(guān)，并網(wǎng)開關(guān)設(shè)置在市電網(wǎng)三相線路與微電網(wǎng)三相線路之間，其中:還包括智能PCS儲能變流器、蓄電池和電壓采集模塊，電壓采集模塊又包括第一電壓采集模塊和第二電壓采集模塊，并網(wǎng)開關(guān)的控制端與智能PCS儲能變流器的控制信號輸出端連接，第一電壓采集模塊的信號采集端分別與市電網(wǎng)三相線路的電壓采集節(jié)點連接，第一電壓采集模塊的信號輸出端與智能PCS儲能變流器的數(shù)據(jù)接收端連接，第二電壓采集模塊的信號采集端分別與微電網(wǎng)三相線路的電壓采集節(jié)點連接，第二電壓采集模塊的信號輸出端與智能PCS儲能變流器的數(shù)據(jù)接收端連接，智能PCS儲能變流器的電源端與蓄電池供電端連接，智能PCS儲能變流器的電流輸出端接入微電網(wǎng)三相線路。
[0008]本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)，其中所述第一電壓采集模塊又包括第一電壓傳感器和第二電壓傳感器，第一電壓傳感器的信號采集端分別與市電網(wǎng)三相線路中的A相線路和B相線路連接，在第一電壓傳感器的信號采集端與市電網(wǎng)三相線路中的A相線路之間設(shè)置有第一保護電阻，第二電壓傳感器的信號采集端分別與市電網(wǎng)三相線路中的B相線路和C相線路連接，在第二電壓傳感器的信號采集端與市電網(wǎng)三相線路中的B相線路之間設(shè)置有第二保護電阻，第一電壓傳感器的信號輸出端和第二電壓傳感器的信號輸出端分別與智能PCS儲能變流器的數(shù)據(jù)接收端連接。
[0009]本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)，其中所述第二電壓采集模塊又包括第三電壓傳感器和第四電壓傳感器，第三電壓傳感器的信號采集端分別與微電網(wǎng)三相線路中的A相線路和B相線路連接，在第三電壓傳感器的信號采集端與微電網(wǎng)三相線路中的A相線路之間設(shè)置有第三保護電阻，第四電壓傳感器的信號采集端分別與微電網(wǎng)三相線路中的B相線路和C相線路連接，在第四電壓傳感器的信號采集端與微電網(wǎng)三相線路中的B相線路之間設(shè)置有第四保護電阻，第三電壓傳感器的信號輸出端和第四電壓傳感器的信號輸出端分別與智能PCS儲能變流器的數(shù)據(jù)接收端連接。
[0010]本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)，其中所述智能PCS儲能變流器又包括三相逆變電路模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、電壓檢測控制器、相位差檢測控制器、開關(guān)控制器和電池管理模塊，數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)接收端為智能PCS儲能變流器的數(shù)據(jù)接收端，數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)輸出端分別與電壓檢測控制器和相位差檢測控制器的檢測信號接收端連接，電壓檢測控制器和相位差檢測控制器的檢測信號輸出端分別與三相逆變電路模塊的信號接收端連接，三相逆變電路模塊的信號輸出端與開關(guān)控制器的信號接收端連接，開關(guān)控制器的控制信號輸出端為智能PCS儲能變流器的控制信號輸出端，三相逆變電路模塊的電源端與蓄電池供電端連接，三相逆變電路模塊的電流輸出端接入微電網(wǎng)三相線路，電池管理模塊的信號接收端與蓄電池的信息輸出端連接。
[0011]本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)，其中所述電池管理模塊為BMS電池管理模塊。
[0012]本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)時間短、自動化程度高。采用第一電壓采集模塊和第二電壓采集模塊分別對市電網(wǎng)三相線路的電壓信號和微電網(wǎng)三相線路的電壓信號進行采集，并通過智能PCS儲能變流器對微網(wǎng)側(cè)三相線路的電壓幅值和相位進行調(diào)節(jié)，使其與市電網(wǎng)三相線路的電壓幅值和相位相一致，智能PCS儲能變流器控制并網(wǎng)開關(guān)閉合，從而實現(xiàn)離網(wǎng)到并網(wǎng)的切換過程。采用第一電壓采集模塊對市電網(wǎng)三相線路的電壓信號進行采集，并通過智能PCS儲能變流器對微網(wǎng)側(cè)三相線路的電壓幅值和相位進行調(diào)節(jié)，使蓄電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后能夠為微網(wǎng)側(cè)三相線路上的負載所使用，同時控制并網(wǎng)開關(guān)打開，從而實現(xiàn)并網(wǎng)到離網(wǎng)的切換過程。整個控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、控制過程簡便，能夠?qū)崿F(xiàn)全方位的自動化控制，需要進行并離網(wǎng)操作時需要的延遲時間大大縮短，避免了延遲過多所帶來的經(jīng)濟損失。
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)作進一步說明。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接圖；
[0015]圖2為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)中第一電壓采集模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接圖；
[0016]圖3為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)中第二電壓采集模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接圖；
[0017]圖4為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)中智能PCS儲能變流器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接圖，包括智能PCS儲能變流器1、蓄電池2、電壓采集模塊和并網(wǎng)開關(guān)5，電壓采集模塊又包括第一電壓采集模塊3和第二電壓采集模塊4。在市電網(wǎng)三相線路與微電網(wǎng)三相線路之間設(shè)置有并網(wǎng)開關(guān)5，并網(wǎng)開關(guān)5的控制端與智能PCS儲能變流器I的控制信號輸出端連接。第一電壓采集模塊3的信號采集端分別與市電網(wǎng)三相線路的電壓采集節(jié)點連接，第一電壓采集模塊3的信號輸出端與智能PCS儲能變流器I的數(shù)據(jù)接收端連接。第二電壓采集模塊4的信號采集端分別與微電網(wǎng)三相線路的電壓采集節(jié)點連接，第二電壓采集模塊4的信號輸出端與智能PCS儲能變流器I的數(shù)據(jù)接收端連接。智能PCS儲能變流器I的電源端與蓄電池2供電端連接，智能PCS儲能變流器I的電流輸出端接入微電網(wǎng)三相線路。
[0019]如圖2所示，為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)中第一電壓采集模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接圖，第一電壓采集模塊3又包括第一電壓傳感器6和第二電壓傳感器7 ο第一電壓傳感器6的信號采集端分別與市電網(wǎng)三相線路中的A相線路和B相線路連接，在第一電壓傳感器6的信號采集端與市電網(wǎng)三相線路中的A相線路之間設(shè)置有第一保護電阻R1。第二電壓傳感器7的信號采集端分別與市電網(wǎng)三相線路中的B相線路和C相線路連接，在第二電壓傳感器7的信號采集端與市電網(wǎng)三相線路中的B相線路之間設(shè)置有第二保護電阻R2。第一電壓傳感器6的信號輸出端和第二電壓傳感器7的信號輸出端分別與智能PCS儲能變流器I的數(shù)據(jù)接收端連接。第一電壓傳感器6的信號采集端和第二電壓傳感器7的信號采集端為第一電壓采集模塊3的信號采集端，第一電壓傳感器6的信號輸出端和第二電壓傳感器7的信號輸出端為第一電壓采集模塊3的信號輸出端。如圖3所示，為本實用新型一種新型微電網(wǎng)并離網(wǎng)控制系統(tǒng)中第二電壓采集模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接圖，第二電壓采集模塊4又包括第三電壓傳感器6’和第四電壓傳感器V。第三電壓傳感器6’的信號采集端分別與微電網(wǎng)三相線路中的A相線路和B相線路連接，在第三電壓傳感器6’的信號采集端與微電網(wǎng)三相線路中的A相線路之間設(shè)置有第三保護電阻R3。第四電壓傳感器7’的信號采集端分別與微電網(wǎng)三相線路中的B相線路和C相線路連接，在第四電壓傳感器7’的信號采集端與微電網(wǎng)三相線路中的B相線路之間設(shè)置有第四保護電阻R4。第三電壓傳感器6’的信號輸出端和第四電壓傳感器7’的信號輸出端分別與智能PCS儲能變流器I的數(shù)據(jù)接收端連接。第三電壓傳感器6’的