一种分布式电源并网接入系统的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型涉及并网领域，尤其涉及一种分布式电源并网接入系统。
[0003]【背景技术】:
[0004]随着我国常规能源供应的日益紧张和环境保护的呼声越来越高涨，可再生能源的开发和利用受到了前所未有的重视。英国政府在其2003年的能源白皮书率先提出了“低碳经济”的概念，我国政府为发展“低碳经济”提出了“节能减排”的约束性指标，与之相适应的分布式发电技术得到了国家的高度重视和快速发展。
[0005]分布式发电是指:为满足特定用户需要或支持现有配电网的经济运行，以分散式布置在用户附近，发电功率为数千瓦到数十兆瓦不等的小型模块式且与环境兼容的独立电源。分布式发电的接入使配电网中各支路的潮流不再是单方向地流动，因此分布式发电的引入会给整个电网带来深刻的影响。除了各种形式的分布式发电技术本身仍有待进一步研究和完善外，从分布式发电与传统电网连接的角度，针对含有分布式发电的潮流分布、电压稳定、谐波、短路电流、继电保护、调度等影响等一系列的课题需要进行深入的研究。
[0006]中国专利号“201420672453.4”公开了一种分布式电源并网接入系统，其优点在于:该系统可以作为备用电源为要求不间断供电的用户提供电能，保障电力的可靠性，并减少电费支出，提高配电网可靠性。另外，分布式发电有灵活的负荷调节能力，启动过程只需几秒钟的时间，而且其出力可以按小时调节；其不足之处在于:无法实时监控并网控制运行数据，同时当电力系统突然断电时，将会导致负载侧中性点偏移，严重时会产生过压或欠压，烧坏用电设备。
[0007]【实用新型内容】:
[0008]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种原理简单，在提高配电网可靠性的同时能够对并网系统进行实时监控，保证各个系统正常安全运行，还能做到在系统发生故障后电压恢复正常时能自动恢复对用电器的供电，保护用电器免受过欠电压导致损坏的技术方案:
[0009]一种分布式电源并网接入系统，主要包括并网逆变器，与并网逆变器相连的分布式电源接入控制单元，连接在分布式电源接入控制单元和市电变压器之间的低压出线控制单元，以及与低压母排相连的低压无功补偿控制回路和多路低压出线回路，分布式电源接入控制单元通过通讯接口连接智能电表监控单元，低压出线回路连接过欠压延时保护模块。
[0010]作为优选，过欠压延时保护模块主要包括整流稳压单元、执行单元以及单片机集成电路，整流稳压单元主要包括电阻A、电容A并联成的降压电路和二极管A、二极管B、二极管C、二极管D组成的整流电路，降压电路还通过电阻B、电容D、电阻G连接单片机集成电路一端；整流电路输出端分别通过二极管E、电容B连接执行单元；执行单元包括继电器、三极管，三极管集电极连接继电器，集电极还依次连接电阻D、二极管G并接地，发射极接地，基极通过电阻E连接单片机集成电路一端，电阻E还通过电阻F、二极管H接地；继电器另一端通过电阻C、电容C、二极管E连接单片机集成电路一个输入端；单片机集成电路包括计时器、存储器、A/D转换器、比较器。
[0011]作为优选，智能电表监控单元主要包括MCU模块，MCU模块分别连接计量芯片、存储模块、安全模块、红外通信模块、RS485通讯模块，MCU模块还通过UART接口连接OFDM芯片，OFDM芯片连接主站服务器。
[0012]本实用新型的有益效果在于:(1)本实用新型采用智能电表监控单元，用于监控太阳能发电系统的状态，可以对各个并网逆变器进行操作，其采用的OFDM芯片，抗窄带干扰性能强，能够与主站服务器进行通信并传递大量电能数据，在提高配电网可靠性的同时能够对并网系统进行实时监控，保证各个系统正常安全运行。
[0013](2)本实用新型采用的过欠压延时保护模块，能做到在系统发生故障后电压恢复正常时能自动恢复对用电器的供电，保护用电器免受过欠电压导致损坏。
[0014]【附图说明】:
[0015]图1为本实用新型的系统原理图；
[0016]图2为本实用新型的过欠压延时保护模块原理图；
[0017]图3为本实用新型的智能电表监控单元原理图。
[0018]【具体实施方式】:
[0019]为使本实用新型的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
[0020]如图1所示，一种分布式电源并网接入系统，主要包括并网逆变器1，与并网逆变器I相连的分布式电源接入控制单元2，分布式电源接入控制单元2包括隔离开关、电流互感器组以及断路器，连接在所述分布式电源接入控制单元2和市电变压器3之间的低压出线控制单元4，低压出线控制单元4包括断路器、电流互感器组，以及与低压母排5相连的低压无功补偿控制回路6和多路低压出线回路7，低压出线回路7包括断路器和电流互感器组，分布式电源接入控制单元2通过通讯接口 8连接智能电表监控单元9，低压出线回路7连接过欠压延时保护模块10。
[0021]如图2所示，过欠压延时保护模块10主要包括整流稳压单元、执行单元以及单片机集成电路11，整流稳压单元主要包括电阻A la、电容A Ib并联成的降压电路和二极管AId、二极管B 2d、二极管C 3d、二极管D 4d组成的整流电路，降压电路还通过电阻B 2a、电容D 4b、电阻G 7a连接单片机集成电路11 一端；整流电路输出端分别通过二极管E 5d、电容B 2b连接执行单元；执行单元包括继电器12、三极管13，三极管13集电极连接继电器12，集电极还依次连接电阻D 4a、二极管G 7d并接地，发射极接地，基极通过电阻E 5a连接单片机集成电路11 一端，电阻E 5a还通过电阻F 6a、二极管H Sd接地；继电器12另一端通过电阻C 3a、电容C 3b、二极管F 6d连接单片机集成电路11 一个输入端；单片机集成电路11包括计时器111、存储器112、A/D转换器113、比较器114，存储器112用于存储经过A/D转换器113转换的实时外部交流电源的电压值，设定存储器112中存储的为正常电压范围的电压值，比较器114用于比较设定存储器与实时电压存储器中数值，计时器111用于记录交流电源恢复正常后的累计时间，单片机集成电路11根据比较结果及计时器111的累计时间控制执行单元，即如果实时电压存储器中数值未达到设定电压存储器中数值时，表示外部交流电源欠压，单片机集成电路11控制执行单元动作为用电器切断交流电源；当实时电压存储器中数值达到设定电压存储器中数值时，表明交流电源恢复正常，单片机集成电路11控制执行单元动作为用电器接通交流电源，本实用新型采用的过欠压延时保护模块，能做到在系统发生故障后电压恢复正常时能自动恢复对用电器的供电，保护用电器免受过欠电压导致损坏。
[0022]如图3所示，智能电表监控单元9主要包括MCU模块90，MCU模块90分别连接计量芯片91、存储模块92、安全模块93、红外通信模块94、RS485通讯模块95，MCU模块90还通过UART接口 96连接OFDM芯片97，OFDM芯片97连接主站服务器14，其中，计量芯片91进行电能数据(电压、电流、功率、电量、频率)的采集，存储模块92用于存储电能数据，主站服务器14通过OFDM芯片97远程读取数据，例如，主站服务器14通过电力载波信道读取基于OFDM的智能电表数据，其中，智能电表通过OFDM芯片解析电力线上的数据，然后通过UART接口 96发送给MCU模块90，然后MCU模块90将数据解析后组帧，通过UART接口 96发送给OFDM芯片97，然后发送到电力线上，然后又能够传送给主站服务器14，主站服务器14能够监控到智能电表采集到的电力系统实时信息，可以对各个并网逆变器进行操作，其采用的OFDM芯片，抗窄带干扰性能强，能够与主站服务器进行通信并传递大量电能数据，在提高配电网可靠性的同时能够对并网系统进行实时监控，保证各个系统正常安全运行。
[0023]上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。
【主权项】
1.一种分布式电源并网接入系统，其特征在于:主要包括并网逆变器，与所述并网逆变器相连的分布式电源接入控制单元，连接在所述分布式电源接入控制单元和市电变压器之间的低压出线控制单元，以及与低压母排相连的低压无功补偿控制回路和多路低压出线回路，所述分布式电源接入控制单元通过通讯接口连接智能电表监控单元，所述低压出线回路连接过欠压延时保护模块，所述过欠压延时保护模块主要包括整流稳压单元、执行单元以及单片机集成电路，整流稳压单元主要包括电阻A、电容A并联成的降压电路和二极管A、二极管B、二极管C、二极管D组成的整流电路，降压电路还通过电阻B、电容D、电阻G连接单片机集成电路一端；整流电路输出端分别通过二极管E、电容B连接执行单元；执行单元包括继电器、三极管，三极管集电极连接继电器，集电极还依次连接电阻D、二极管G并接地，发射极接地，基极通过电阻E连接单片机集成电路一端，电阻E还通过电阻F、二极管H接地；继电器另一端通过电阻C、电容C、二极管F连接单片机集成电路一个输入端；单片机集成电路包括计时器、存储器、A/D转换器、比较器。2.根据权利要求1所述的一种分布式电源并网接入系统，其特征在于:所述智能电表监控单元主要包括MCU模块，MCU模块分别连接计量芯片、存储模块、安全模块、红外通信模块、RS485通讯模块，MCU模块还通过UART接口连接OFDM芯片，OFDM芯片连接主站服务器。
【专利摘要】本实用新型提供了一种分布式电源并网接入系统，主要包括并网逆变器，与并网逆变器相连的分布式电源接入控制单元，连接在分布式电源接入控制单元和市电变压器之间的低压出线控制单元，以及与低压母排相连的低压无功补偿控制回路和多路低压出线回路，分布式电源接入控制单元通过通讯接口连接智能电表监控单元，低压出线回路连接过欠压延时保护模块，本实用新型结构原理简单，在提高配电网可靠性的同时能够对并网系统进行实时监控，保证各个系统正常安全运行，同时采用过欠压延时保护模块，能做到在系统发生故障后电压恢复正常时能自动恢复对用电器的供电，保护用电器免受过欠电压导致损坏。
【IPC分类】H02J13/00, H02J3/38
【公开号】CN204886210
【申请号】CN201520664107
【发明人】何勇
【申请人】淄博联能电力设计研究院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月31日