一种光伏电源接入站用电系统的制作方法

1.本实用新型涉及变电站站用电系统供电设备技术领域，尤其涉及一种光伏电源接入站用电系统。


背景技术：

2.近年来，随着国家节能减排可持续发展战略的深入开展，绿色、节能、环保的建设理念已融入到电网工程建设中，通过优化设计方案及设备材料选型、积极应用节能降耗新技术等措施，实现资源节约和环境友好。
3.中国专利公告号cn201113547y公开了一种变电站智能所用电系统，包括中央处理单元、a/d电路、开入电路、开出电路、通讯电路、显示电路，所述a/d电路的输入端接模拟数据通道，输出端连接到中央处理单元的输入端，中央处理单元的输入端连接有开入电路，输出端连接有开出电路、显示电路，通讯电路与中央处理单元双向连接，该实用新型将所用电现场的模拟量经二次互感器隔离变换后送入a/d电路进行模数转换，然后将转换后的数据送入中央处理单元，开入电路作为备自投使用，开入量经光电隔离可以保证装置外部过电压不会进入到cpu系统回路。上述技术方案对传统变电站经济性、节能环保和人机交互水平方面没有明显改进。


技术实现要素：

4.本实用新型主要解决原有技术方案节能环保水平低、人机交互水平低的技术问题，提供一种光伏电源接入站用电系统，将光伏发电单元接入到变电站站用电系统，在光伏发电单元正常发电时，母线单元与大电网断开，形成一个以光伏发电单元为能量来源给用电设备供电的微电网系统，节能环保；当光伏发电单元不能满足站用电系统需求时，母线单元与光伏单元断开，并与大电网连接，对站内用电设备进行供电；用户可以通过用户终端完成对变电站实时查看和用电设备的控制，人机交互水平高。
5.本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型提供一种光伏电源接入站用电系统，包括母线单元、光伏发电单元、负载单元、信息采集单元、控制单元和用户终端，所述母线单元分别与光伏发电单元和负载单元连接，所述信息采集单元分别与光伏发电单元、负载单元和控制单元连接，所述控制单元分别与母线单元、负载单元和用户终端连接。在光伏发电单元正常发电时，母线单元与光伏发电单元连接，母线单元与大电网断开，光伏发电单元通过母线单元给负载单元供电，并将富余电能通过蓄电池进行存储，形成一个以光伏发电单元为能量来源给用电设备供电的微电网系统，节能环保；当光伏发电单元不能满足站用电系统需求时，母线单元与光伏单元断开，并与大电网连接，对站内用电设备进行供电；同时，用户可以通过用户终端完成对信息采集单元采集的站内信息实时查看，并通过用户终端操作控制单元对负载单元中的用电设备进行控制，主要包括照明设备、排风设备和冷却设备，人机交互水平高。
6.作为优选，所述光伏发电单元包括光伏方阵、光伏逆控组件和光伏蓄电池组，所述
光伏逆控组件分别与光伏方阵、光伏蓄电池组和母线单元连接。所诉光伏逆控组件包括光伏逆变器和光伏控制器，能为站用电系统提供稳定的电源；在光伏方阵发电量富余时，可将光伏方阵富余电能通过光伏蓄电池组进行存储；在光伏方阵发电量不足时，光伏蓄电池组为站用电系统供电直至不能满足站用电系统。
7.作为优选，所述母线单元包括母线排、光伏开关和并网开关，所述光伏开关分别与母线排、光伏发电单元和控制单元连接，所述并网开关分别与母线排、大电网和控制单元连接，所述母线排与负载单元连接。在光伏发电单元发电量充足时，光伏开关闭合，并网开关断开，形成一个以光伏发电单元为能量来源给用电设备供电的微电网系统，节能环保；当光伏发电单元不能满足站用电系统需求时，光伏开光断开，并网开关闭合，对站内用电设备进行供电。
8.作为优选，所述负载单元包括直流组件和交流组件，所述直流组件分别与母线单元和信息采集单元连接，所述交流组件分别与母线单元、信息采集单元和控制单元连接。信息采集单元可以实时采集直流组件和交流组件的信息，方便用户了解负载情况。
9.作为优选，所述直流组件包括直流配电柜、ac-dc电路、dc-dc电路、站用直流负载、离网型逆变器和应急组件，所述直流配电柜分别与ac-dc电路、dc-dc电路、离网型逆变器、应急组件和信息采集单元连接，所述ac-dc电路与母线单元连接，所述dc-dc电路与站用直流负载连接，所述离网型逆变器与母线单元连接，在光伏发电单元供电时，光伏发电单元通过离网型逆变器为直流配电柜供电，在大电网供电时，大电网通过ac-dc电路为直流配电柜供电。
10.作为优选，所述交流组件包括交流配电柜和站用交流负载，所述交流配电柜分别与母线单元、站用交流负载、信息采集单元和控制单元连接。站用交流负载主要包括照明设备、排风设备和冷却设备等交流用电设备，控制单元主要通过交流配电柜对照明设备、排风设备和冷却设备进行控制。
11.作为优选，所述应急组件包括站用蓄电池组和充放电控制器，所述充放电控制器分别与站用蓄电池组和直流配电柜连接。在变电站正常工作时，充放电控制器控制站用蓄电池进行充电，并在变电站断电时，站用蓄电池组为直流配电柜提供电源。
12.作为优选，所述用户终端包括计算机或手机，所述计算机或手机与控制单元连接。用户可以通过计算机或手机远程完成对变电站站内信息的实时查看，包括光伏发电量、光伏蓄电池组储存量、站用直流负载量、站用交流负载量，同时能对照明设备、排风设备和冷却设备进行操作，人机交互水平高。
13.本实用新型的有益效果是：提供一种光伏电源接入站用电系统，在光伏发电单元正常发电时，母线单元与光伏发电单元连接，母线单元与大电网断开，光伏发电单元通过母线单元给负载单元供电，并将富余电能通过蓄电池进行存储，形成一个以光伏发电单元为能量来源给用电设备供电的微电网系统，节能环保；当光伏发电单元不能满足站用电系统需求时，母线单元与光伏单元断开，并与大电网连接，对站内用电设备进行供电；在变电站断电时，站用蓄电池组为直流配电柜提供电源，大大提高了站用系统的可靠性；同时，用户可以通过用户终端完成对站内信息实时查看，并通过用户终端操作控制单元对负载单元中的用电设备进行控制，主要包括照明设备、排风设备和冷却设备，人机交互水平高。
附图说明
14.图1是本实用新型的一种结构示意图。
15.图2是本实用新型的一种实施例示意图。
16.图中1大电网，2母线单元，3光伏发电单元，4负载单元，5信息采集单元，6控制单元，7用户终端，21并网开关，22母线排，23光伏开关，31光伏方阵，32光伏逆控组件，33光伏蓄电池组，41ac-dc电路，42直流配电柜，43dc-dc电路，44站用直流负载，45离网型逆变器，46充放电控制器，47站用蓄电池组，48交流配电柜，49站用交流负载。
具体实施方式
17.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
18.如图1-2所示，一种光伏电源接入站用电系统，包括母线单元2、光伏发电单元3、负载单元4、信息采集单元5、控制单元6和用户终端7，所述母线单元2分别与光伏发电单元3和负载单元4连接，所述信息采集单元5分别与光伏发电单元3、负载单元4和控制单元6连接，所述控制单元6分别与母线单元2、负载单元4和用户终端7连接，在光伏发电单元3正常发电时，母线单元2与光伏发电单元3连接，母线单元2与大电网1断开，光伏发电单元3通过母线单元2给负载单元4供电，并将富余电能通过光伏蓄电池组33进行存储，形成一个以光伏发电单元3为能量来源给用电设备供电的微电网系统，节能环保，当光伏发电单元3不能满足站用电系统需求时，母线单元2与光伏单元3断开，并与大电网1连接，对站内用电设备进行供电；所述光伏发电单元3包括光伏方阵31、光伏逆控组件32和光伏蓄电池组33，所述光伏逆控组件32分别与光伏方阵31、光伏蓄电池组33和母线单元2连接，所诉光伏逆控组件32包括光伏逆变器和光伏控制器，能为站用电系统提供稳定的电源，在光伏方阵31发电量不足时，光伏蓄电池组33为站用电系统供电直至不能满足站用电系统；所述母线单元2包括母线排22、光伏开关23和并网开关21，所述光伏开关23分别与母线排21、光伏发电单元3和控制单元6连接，所述并网开关21分别与母线排22、大电网1和控制单元6连接，所述母线排22与负载单元4连接，通过光伏开关23和并网开关21控制系统的供电方式，操作简单；所述负载单元4包括直流组件和交流组件，所述直流组件分别与母线单元2和信息采集单元5连接，所述交流组件分别与母线单元2、信息采集单元5和控制单元6连接；所述直流组件包括直流配电柜42、ac-dc电路41、dc-dc电路43、站用直流负载44、离网型逆变器45和应急组件，所述直流配电柜42分别与ac-dc电路41、dc-dc电路43、离网型逆变器45、应急组件和信息采集单元5连接，所述ac-dc电路41与母线单元2连接，所述dc-dc电路43与站用直流负载44连接，所述离网型逆变器45与母线单元2连接，在光伏发电单元3供电时，光伏发电单元3通过离网型逆变器45为直流配电柜42供电，稳定性高；所述交流组件包括交流配电柜48和站用交流负载49，所述交流配电柜48分别与母线单元2、站用交流负载49、信息采集单元5和控制单元6连接，站用交流负载49主要包括照明设备、排风设备和冷却设备等交流用电设备；所述应急组件包括站用蓄电池组47和充放电控制器46，所述充放电控制器46分别与站用蓄电池组47和直流配电柜42连接，在变电站断电时，站用蓄电池组47为直流配电柜42提供电源，大大提高了系统的可靠性；所述用户终端7包括计算机或手机，所述计算机或手机与控制单元6连接，用户可以通过计算机或手机远程完成对变电站站内信息的实时查看，同时能对照明设备、排风设备和冷却设备进行操作，人机交互水平高。
19.工作时，在光伏发电量充足时，即光伏发电量大于变电站站用电系统负荷量时，光伏开关23闭合，并网开关21断开，光伏方阵31通过光伏逆变器为交流配电柜48提供稳定的电源，并通过离网型逆变器45为直流配电柜42供电，并将富余电能通过光伏蓄电池组33进行存储，直流配电柜42通过dc-dc电路43为站用直流负载44供电并通过充放电控制器46为站内蓄电池组47充电；在光伏发电量下降时，光伏蓄电池组33通过光伏控制器为站用电系统供电直至不能满足站用电系统；当光伏发电单元3不能满足站用电系统需求时，光伏开关23断开，并网开关21闭合，通过大电网1对站内用电设备进行供电，通过ac-dc电路41为直流配电柜42供电；在变电站断电时，站用蓄电池组47为直流配电柜42供电；用户可以通过计算机或手机远程完成对变电站站内信息的实时查看，包括光伏发电量、光伏蓄电池组储存量、站用直流负载量、站用交流负载量，同时能对照明设备、排风设备和冷却设备进行操作，人机交互水平高。
20.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
21.尽管本文较多地使用了光伏方阵、光伏开关、并网开关等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。