能量产生负载补偿的制作方法_2

文档序号:9794351阅读:来源:国知局
过频率保护;(iv)欠频率保护;(V)相位间的差频保护;(Vi)相位失 锁保护;(Vii)频率变化速率保护;(Viii)电压矢量移位保护;或(Vii)反向功率流保护。如 果使所述保护设备中的任何一个通电,系统可W隔离并保护干线电源。系统的微处理器可 编程用于使保护设备通电或断电。微处理器可W包括保护设备。
[0044] 优选地,系统还可W包括用于监测和分析干线电源的每个相位的事件记录器。
[004引优选地,系统还可W包括监测和分析可再生能量产生供应源的每个相位的事件记 录器。
[0046] 优选地,可控开关可W被编程为允许利用连接到干线电源的所有系列来输出所需 的馈网电价。
[0047] 优选地,系统可W自动地断开与干线电源的连接W保护干线电源免于孤岛故障。
[0048] 优选地,系统还可W包括电网负载测量模块,所述电网负载测量模块通过测量干 线电源的频率来测量干线电源的电网负载。
[0049] 优选地,可再生能源可W是W下能源中的任何一种或多种:(i)包括至少一个光伏 板的太阳能能源;(ii)包括至少一个风力满轮机的风力能源;或(iii)使用下落或流动的水 的重力的包括水源的水力能源。
[0050] 优选地,系统还可W包括用于在可控开关、干线电源、可再生能源、W及电源网络 之间传递信息的数据网络。
[0051] 根据另一方面,本发明提供了一种方法,该方法包括:通过经由可控开关将干线电 源、可再生能源、W及场所电源网络链接在一起来管理可再生能量产生负载补偿;所述方法 包括W下步骤:(i)监测干线电源上的负载;(ii)连接第一系列和逆变器W向干线电源输出 能量;(iii)沿着正向方向感测负载,连接其它的系列和逆变器W对干线电源中负载的使用 进行补偿;(iv)感测负载或正向功率的减小并且隔离其它的系列W防止可再生能源的过度 发电。优选地,该方法还可W包括第一方面的特征中的任何特征。
[0052] 根据又一方面,本发明提供了一种可再生能量产生负载补偿装置,所述负载补偿 装置包括:存储计算机指令的非暂态计算机可读介质;W及存储在所述介质上的计算机指 令,所述计算机指令可访问可控开关设备的微处理器,所述可控开关设备经由可控开关将 干线电源、可再生能源、和场所电源网络链接在一起,当在微处理器上执行指令时,所述指 令将:(i)监测干线电源上的负载;(ii)连接第一系列和逆变器W向干线电源输出能量; (iii) 沿着正向方向感测负载,连接其它系列和逆变器W补偿干线电源中负载的使用;并且 (iv) 感测负载或正向功率的减小并且隔离其它的系列W防止可再生能源的过度发电。
[0053] 根据又一方面,本发明提供了一种用于管理可再生能量产生负载补偿的系统,该 系统包括:干线电源;主可控开关和至少一个从可控开关;包括所述至少一个从可控开关的 至少一个住宅,所述至少一个住宅包括:包括至少一个可再生能源的可再生能源;至少一个 逆变器;接触器,所述接触器连接到每个所述逆变器从而将每个所述住宅与系统隔离和将 每个所述住宅连接到系统;W及场所电源网络,所述场所电源网络连接到可再生能源或干 线电源;其中,所述主可控开关通过W下方式控制系统:(i)监测干线电源上的负载;(ii)连 接至少一个住宅W向干线电源输出能量;(iii)沿着正向方向感测负载;(iv)连接另一个住 宅W对干线电源中负载的使用进行补偿;(V)感测负载或正向功率的减小并且隔离所述另 一个住宅W防止可再生能源的过度发电。
[0054] 优选地,每个主可控开关和从可控开关还可W包括:用于感测干线电源上的负载 的(多个)电压和/或电流感测设备;通电线圈,所述通电线圈连接到每个住宅中的每个所述 接触器W使每个所述住宅隔离和通电;W及微处理器,所述微处理器可编程用于控制每个 住宅的通电和隔离。
[0055] 优选地,被连接W从可再生能源向干线电源输出能量的至少一个住宅可W由所需 的馈网电价来分级和确定大小。系统可W连接到任何单相、双相或=相干线电源。主可控开 关可W被设计为对干线电源中的功率流的正向方向和反向方向两者都进行连续地测量和 监测。可再生能源可W是W下能源中的任何一种或多种:(i)包括至少一个光伏板的太阳能 能源;(ii)包括至少一个风力满轮机的风力能源;或(iii)使用下落或流动的水的重力的包 括水源的水力能源。
[0056] 优选地,系统还可W包括用于在主可控开关、从可控开关、干线电源、可再生能源、 和场所电源网络之间传递信息的数据网络。
[0057] 优选地,系统还可W包括多单元设施,所述多单元设施包括两个或更多的住宅。每 个住宅可W包括从可控开关,并且多单元设施具有主可控开关W针对多单元设施连续地测 量和监测干线电源中的功率流的正向方向和反向方向两者。
[0058] 根据又一方面,本发明提供了一种可再生能量产生负载补偿系统,该系统包括:干 线电源;具有至少一个可再生能量供应源的可再生能源;适于连接到干线电源或可再生能 源的场所电源网络;连接到每个所述可再生能源的逆变器,所述逆变器包括接触器,所述接 触器连接到每个所述逆变器W将每个所述可再生能量供应源与系统隔离和将每个所述可 再生能量供应源连接到系统;可控开关,所述可控开关包括:用于感测干线电源上负载的电 压和/或电流感测设备;通电线圈,所述通电线圈连接到每个所述接触器W使每个所述可再 生能量供应源隔离和通电;W及微处理器,所述微处理器可编程用于控制每个所述可再生 能量供应源的通电和隔离;并且其中,将所述可再生能量供应源的至少其中之一按大小排 列并连接W用于向干线电源输出可再生能量,并且根据干线电源上的负载或消耗来开关所 述其它的可再生能量供应源。
[0059] 优选地,系统可连接到任何单相、双相或=相干线电源。逆变器和所述可控开关可 W被设计为对干线电源中的功率流的正向方向和反向方向两者都进行连续地测量和监测。 可再生能源可W是W下能源中的任何一种或多种:(i)包括至少一个光伏板的太阳能能源; (ii)包括至少一个风力满轮机的风力能源;或(iii)使用下落或流动的水的重力的包括水 源的水力能源。
[0060] 根据又一方面,本发明提供一种集成可再生能量系统,该系统包括:干线电源;可 再生能源,其具有至少一个可再生能量供应源、W及连接到该可再生能量供应源或连接到 每个可再生能量供应源的逆变器;适于连接到干线电源或可再生能源的场所电源网络;负 载补偿设备,所述负载补偿设备包括:接触器,所述接触器连接到每个所述逆变器W将每个 所述可再生能量供应源与系统隔离和将每个所述可再生能量供应源连接到系统;可控开 关,所述可控开关包括:用于感测干线电源上负载的电压和/或电流的感测设备;通电线圈, 所述通电线圈连接到每个所述接触器W使每个所述可再生能量供应源隔离和通电;W及微 处理器,所述微处理器可编程用于控制每个所述可再生能量供应源的通电和隔离;并且其 中,将所述可再生能量供应源的至少其中之一按大小排列并连接W用于向干线电源输出可 再生能量,并且根据干线电源上的负载或消耗来开关所述其它的可再生能量供应源。
[0061] 优选地,可W将负载补偿设备改造为任何类型或大小的逆变器W便于干线电源上 的负载补偿。
[0062] 负载补偿设备可W是用于干线电源上的负载补偿的逆变器的部分。
【附图说明】
[0063] 根据下文中所给出的【具体实施方式】并且根据本发明的优选实施例的附图将更全 面地理解本发明,然而,本发明的【具体实施方式】和附图不应被认为是对本发明进行限制,而 是仅用于解释和理解。
[0064] 图1是根据本发明的能量负载补偿系统的单线图;
[0065] 图2是图1的能量负载补偿系统的方框图;
[0066] 图3是根据本发明的S相能量负载补偿系统的示意图;
[0067] 图4是图3的能量负载补偿系统的示意图,其中至少一个逆变器连接到每个相位;
[0068] 图5示出了显示与经过协议的馈网电价连接的图1的系统的单线图;
[0069] 图5A示出了进一步包括全控制继电器和零控制继电器的图5的系统。
[0070] 图6示出了显示不包括与经过协议的馈网电价的连接的图1的系统的单线图;
[0071] 图7示出了图1的负载补偿设备,其示出了图3的系统的接触器线圈的开关;
[0072] 图8示出了电压感测和从干线电源到图3的负载补偿设备的输入;
[0073] 图9示出了电流感测和从干线电源到图3的负载补偿设备的输入;
[0074] 图10示出了系统的仅第一逆变器的流程图,该流程图示出了连接和断开连接的时 序;
[0075] 图11示出了图1的系统中的所有逆变器的流程图;
[0076 ]图12示出了 W主从关系安装的图1的系统;
[OOW]图13示出了本发明的另一个实施例,其中,可再生能量负载补偿设备安装在用于 可再生能源的逆变器内;
[0078] 图14示出了安装在图13的逆变器内的可再生能量负载补偿设备的单线图;
[0079] 图15示出了电流感测和进入图13的逆变器中的电流感测的输入;
[0080] 图16示出了电压感测和进入图13的逆变器中的电压感测的输入;
[0081] 图17示出了另一个实施例,其中,负载补偿设备被安装为逆变器的附加或改造;
[0082] 图18示出了图1的负载补偿设备的主要部件的方框图;
[0083] 图19示出了图13的负载补偿设备的主要部件的方框图;
[0084] 图20示出了图17的负载补偿设备的主要部件的方框图;
[0085] 图21示出了本发明的另一个实施例的示意图,其中,微型逆变器用于替代常规逆 变器;
[0086] 图22是根据本发明的=相能量负载补偿系统的另一个实施例的示意图;
[0087] 图23是根据本发明的具有电子功率控制的=相能量负载补偿系统的另一个实施 例的示意图;W及
[0088] 图24示出了为来太阳能电池组列的其中之一的能量输出而建立的S相能量负载 补偿系统的另一个实施例的示意图;
[0089] 图25示出了为来自逆变器能量系统的完整能量输出而建立的=相能量负载补偿 系统的另一个实施例的示意图;
[0090] 图26示出了 =相能量负载补偿系统的另一个实施例的示意图,该系统包括对逆变 器的电子功率输出控制和逆变器能量系统的能量组列的受接触器控制的选择性隔离;
[0091] 图27是=相能量负载补偿系统的另一个实施例的示意图,该系统包括经由数据链 路的对逆变器的电子功率输出控制;
[0092] 图28是单相能量负载补偿系统的另一个实施例的示意图,其中,对从逆变器到单 个相位的功率输出进行数字控制;
[0093] 图29是双相能量负载补偿系统的另一个实施例的示意图,其中,对从某些逆变器 到两个相位中的一个相位的功率输出进行数字控制并且对从某些逆变器到两个相位中的 另一个相位的功率输出进行数字控制;W及
[0094] 图30是=相能量负载补偿系统的另一个实施例的示意图,其中,对从某些逆变器 到=个相位中的一个相位的功率输出进行数字控制,并且对从某些逆变器到=个相位中的 第二相位的功率输出进行数字控制,并且对从剩余逆变器到=个相位中的第=相位的功率 输出进行数字控制。
【具体实施方式】
[0095] 对仅通过示例的方式所给出的W下描述进行说明,W提供对优选实施例或实施例 的主题的更加准确的理解。
[0096] 所描述的实施例大体上设及用于能量产生负载补偿的方法、系统和装置W及被配 置为控制运种方法、系统和装置的性能的计算机可读存储器。能量负载补偿系统通常用于 逆变器能量系统,例如可再生能量太阳能光伏馈送电网设施,用于补偿干线电源电网的负 载的目的并且所描述的实施例特别适合于运些目的。然而,实施例并不仅限于运种使用。例 如,位于场所的逆变器能量系统可W是所述的光伏板和(多个)逆变器的阵列、(多个)风力 满轮机和(多个)逆变器的阵列、(多个)水力发电满轮机和(多个)逆变器的阵列、或者任何 其它能源与逆变器的组合。
[0097] 光伏(PV)是通过使用呈现光伏效应的半导体将太阳能福射转换为直流电能来产 生电力的方法。光伏发电采用由包含光伏材料的若干太阳能电池构成的太阳能电池板26。 采用PV系统8的形式的逆变器能量系统包括若干太阳能电池组列41、42、43、44和45。每个太 阳能电池组
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1