农村电网中的微电网并网系统的制作方法_2

文档序号:9455184阅读:来源:国知局
r>【附图说明】
[0022]图1是本发明所述农村电网中的微电网并网系统在方案2A第一实施例的示意图;
图2是本发明中在方案2A第二实施例的示意图;
图3是本发明中在方案2B的示意图。
【具体实施方式】
[0023]本发明中以外界电网的不同为基础约束条件,以并网目标,所供负荷为边界条件,提出适应于不同边界条件的微电网典型并网基础方案,实际工程时,可根据业主方面不同需求,组合各类基础方案。
[0024]本发明涉及农村地区的微电网并网目标,有以下几种类型:
1、提高供电可靠性。农村电网地区电网结构薄弱,各类用户位于电网末端,电能质量、可靠性较差。在这种情况下,利用微电网加强农村电网用户侧供电可靠性及电能质量,可以作为对公用电网的有效补充。
[0025]2、利用农村自然资源,发展分布式电源。农村可再生资源较多,包括风力,光伏,水力,生物质,柴发系统,微型燃气轮机、柴油机、氢能等。各农村用电负荷限于地理环境的不同,微电网电源选择各不一样,原则上考虑最大限度利用农村自然资源,分布式电源的位置一般需靠近负荷,产生的电能就地消纳,作为电网末端的有力补充。
[0026]农村负荷包括各类农业、工业、公共设备和居民用电设备。一般来说,农村地区负荷是农业,工业或村民居住/公共设施等三类负荷的组合,组合负荷体现出季节性较强、年最大用小时数较低、负荷密度较小及功率因数低等多个特点。
[0027]在农村电网方式下,微电网建设目标主要为提高供电可靠性、最大程度利用农村地区丰富的可再生能源。建设地点则主要在住宅附近空地、屋顶等地点。综合上述各类微电网并网目标及建设地点,归纳总结出如下几类农村电网方式下并网典型方案:
方案2A: 本方案的建设地点为农村居民或公用建筑的屋顶,且并网主要目标为最大限度利用地区周边分布式电源。微电网电源采用风光储系统、小容量生物质电源或柴发系统,容量考虑多用户级或单用户级,根据配置容量大小,采用交流或直流系统并入房屋原有电网系统。
[0028]本方案的交流系统并网方案如图1所示,对供电可靠性要求一般的负荷,分别接入馈线A、B ;光伏电站、风机、能量型储能系统等接入同一母线,并接入到馈线C,为通过相应变压器分别接入到该馈线C的重要负荷(供电可靠性要求高)进行供电;该馈线C还可以接入有生物质机组或柴发系统。各馈线分别连接中压母线,进而通过公共连接点(PCC)连接变压器以并入外部电网。
[0029]本方案的直流系统并网方案如图2所示,与交流系统的不同之处在于光伏电站、风机、功率型储能系统等为接入到与其处在同一直流母线的重要负荷进行供电,该直流母线的供电通过逆变器连接变压器以接入到馈线C。生物质机组或柴发系统直接接入该馈线C。
[0030]方案2B:
本方案的建设地点为农村地区周边空余土地或沿海滩涂等正常农业生产无法利用的区域,且并网主要目标为利用微电网加城市电网末端结构。微电网电源采用生物质电源、风光储系统,一般采用交流系统并入该地区原有电网系统。
[0031]本方案的交流系统并网方案如图3所示,使得接入有各个负荷的一母线接入到一馈线,生物质电源接入到同一馈线;接入有光伏电站、风机、能量型储能装置中的任意一种或其任意组合的一母线,接入到另一馈线。各馈线分别连接中压母线,进而通过公共连接点连接变压器以并入外部电网。
[0032]综上所述,方案2A中能够最大限度利用分布式资源,适用的负荷需求为普通居民、商业等负荷,电源选择以风光储系统、生物质电源为主,条件允许时加配柴发等,通过交流系统、直流系统方式并网。方案2B中能够利用微电网加城市电网末端结构,适用于普通居民、商业等负荷,电源选择以风光储系统、生物质电源为主,条件允许时加配柴发等,通过交流系统方式并网,容量较大,有效利用生物质电源等加强末端电网。若将方案2B应用于城市电网,则调整为使用单一电源或风光储、燃料电池等为主电源。
[0033]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 光伏电站、风机、能量型储能系统中的任意一种或其任意组合,接入一交流母线;所述交流母线的供电,与生物质机组或柴发系统的供电,分别接入到同一馈线,为通过变压器接入到同一馈线的第一交流负荷进行供电; 若干第二交流负荷分别接入其他的相应馈线;各馈线分别接入中压母线,进而通过公共连接点连接另一变压器以并入外部电网。2.如权利要求1所述的农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 替换接入一交流母线的风光储系统,为接入一直流母线的光伏电站、风机、功率型储能系统中的任意一种或其任意组合,并使其为接入到同一直流母线的直流负荷进行供电;所述直流母线的供电通过逆变器连接变压器以接入到与生物质机组或柴发系统所在的同一馈线。3.如权利要求1或2所述的农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 所述微电网并网系统设置于农村的居民或公用建筑的屋顶。4.如权利要求1所述的农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 所述第一交流负荷的供电可靠性要求高于第二交流负荷。5.如权利要求2所述的农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 所述直流负荷的供电可靠性要求第二交流负荷。6.一种农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 光伏电站、风机、能量型储能系统中的任意一种或其任意组合,接入一交流母线,所述交流母线的供电接入一馈线; 生物质机组的供电接入另一馈线,为通过另一交流母线接入到该另一馈线的若干负荷进行供电; 各馈线分别连接中压母线,进而通过公共连接点连接变压器以并入外部电网。7.如权利要求6所述的农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 所述微电网并网系统还设置有通过交流系统并网的柴发系统。8.如权利要求6或7所述的农村电网中的微电网并网系统,其特征在于, 所述微电网并网系统设置于农村地区周边空余土地或农业生产无法利用的区域。
【专利摘要】本发明提供一种农村电网中的微电网并网系统,接入交流母线的风光储系统,与生物质机组或柴发系统的供电,分别为通过变压器接入到与之所在同一馈线的交流负荷供电;或者,替换风光储系统为接入同一直流母线的直流负荷供电,并通过逆变器连接变压器以接入到与生物质机组或柴发系统所在的同一馈线。其他交流负荷分别接入相应的馈线;各馈线分别接入中压母线,进而通过公共连接点连接另一变压器以并入外部电网。或者,风光储系统所在交流母线接入一馈线,生物质机组所在另一馈线为通过另一交流母线接入该另一馈线的负荷供电。本发明以并网目标,所供负荷为边界条件,提出了适应于农村电网的微电网并网系统基础方案,具备较好的工程实用性。
【IPC分类】H02J3/38
【公开号】CN105207269
【申请号】CN201510747928
【发明人】王赛一, 袁智强, 顾辰方, 华月申, 吴正骅, 徐文进, 贾建军, 闾文浩, 许浩钧, 唐勇俊, 魏小淤, 曹哲, 邢洁, 曹娜, 曹萌, 王伊晓
【申请人】国网上海市电力公司, 上海电力设计院有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年11月6日
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