分布式发电电量分配系统和方法
【专利摘要】本发明提供分布式发电电量分配系统和方法，所述系统包括光伏发电装置（7）、储电装置（6）、并网装置（3）、计费装置（2）和控制器（1），并网装置（3）具有逆变输出装置（4）和整流输入装置（5），控制器（1）从计费装置（2）接收用电峰谷期信息并从储电装置（6）接收储电量信息，根据上述信息控制逆变输出装置（4）和整流输入装置（5）。所述方法包括a）.判断当前时期是处于用电高峰期还是用电低谷期；b）.判断储电装置的储电量；c）.根据上述判断决定是将光伏系统的发电量向外输出还是从电网向储电装置充电。采用所述系统和方法，可以充分利用家庭光伏系统的储电能力来削峰填谷，补充高峰期电量的不足，缓解电网的波动。
【专利说明】分布式发电电量分配系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明属于供电领域，具体来说涉及一种分布式发电电量分配系统和方法。
【背景技术】
[0002]新能源的利用已成为当前的一大热点。在新能源利用中，将居民拥有的自有光伏发电系统并网作为分布式光伏发电点是一种有潜力的发电方式。家庭光伏发电系统一般包括光伏电池和储电设备两部分，光伏电池在白天发电，一部分供家庭使用，多余部分储存在储电设备中，然后到晚间供家庭使用。但是在白天用电高峰期，这部分多余电力如果补充到电网将会更加有益。特别在2013年这样的酷暑中，持续强烈的晴日光照具有巨大的发电潜力，家庭发电系统的储电设备有可能根本不能储存这些电能，造成白白浪费。而白天也正是用电高峰，将这些电力并入网中无疑会很好的补充夏日高峰电力的不足。但是居民如果将电力完全补充到电网中后，会对居民的用电产生影响。另外，电网的用电谷底期本身的电能也会损失掉，如何避免这个损失也是一个问题。
【发明内容】
[0003]本发明通过提供一种分布式发电电量分配系统和方法，充分利用家庭光伏发电系统的发电能力和储电能力，削峰填谷，补充电网高峰期的用电缺口，缓解电网波动。同时采用这种方法，也使家庭得到实在的好处，提高居民将自家的光伏发电系统并入电网的积极性。
[0004]本发明采用的方案如下:
一种分布式发电电量分配系统，包括光伏系统、并网装置3和计费装置2，光伏系统包括光伏发电装置7和储电装置6，其特征在于，还具有控制器1，并网装置3中具有逆变输出装置4和整流输入装置5，其中控制器I从计费装置2接收关于用电峰谷期的信息并从储电装置6接收关于储电量的信息，并且控制器I根据上述信息控制逆变输出装置4和整流输入装置5的启闭。
[0005]—种分布式发电电量分配方法，所述方法在上述分布式发电电量分配系统上执行，其特征在于，所述方法包括以下步骤:
a).判断当前时期是处于用电高峰期还是用电低谷期；
b).判断储电装置的储电量；
c).根据上述判断决定是将光伏系统的发电量向外输出还是从电网向储电装置充电。
[0006]采用本发明的分布式发电电量分配方法时，只需要在并网装置上加装一个控制器，控制器可以从电表接收关于用电峰谷期的信息，并从储电装置上接收储电量的信息，根据这两种信息来决定电流方向。
[0007]其中，当处于用电高峰期并且储电装置电量充足时，启动并网装置的逆变输出装置，使电流输出方向是向外网的，使发电系统的电流向外输出；当处于用电低谷期并且储电装置电量充足时，断开并网装置，使发电系统与外网断开；当处于用电低谷期并且储电装置电量不足时，启动并网装置的整流输入装置，使电流方向是向内的，使外网的电量流向储电
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[0008]有益效果:
通过采用本发明的分布式发电电量分配系统和方法，可以充分利用家庭光伏发电系统的发电能力和储电能力，削峰填谷，补充电网高峰期的用电缺口，缓解电网波动。同时采用这种系统和方法，也使家庭得到实在的好处，提高居民将自家的光伏发电系统并入电网的积极性。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1示出本发明的分布式发电电量分配系统的示意图。
[0010]在图中:1控制器；2计费装置；3并网装置；4逆变输出装置；5整流输入装置；6储电装置；7光伏发电装置。
【具体实施方式】
[0011]下面将结合附图来具体描述本发明。应了解，附图仅仅是对本发明的示意性说明，不应理解为对本发明的保护范围构成限制，本发明的保护范围应仅受权利要求书限定。
[0012]参见图1，控制器I可以从计费系统2接收用电峰谷期的信息和从储电装置6接收储电量的信息。当根据接收到的信息，判断处于用电高峰期并且储电装置电量充足时，控制器启动并网装置3的逆变输出装置4，使电流输出方向流向外网，发电系统的电流通过逆变装置经过计费装置2向外输出，用户可 以从发电系统并网中获得收益。
[0013]当判断处于用电低谷期并且储电装置6电量充足时，控制器I使逆变输出装置4和整流输入装置5都断开，即并网装置3完全断开，使发电系统与外网断开，这样光伏发电系统所发的电能仅供用户家庭使用，用户减少了电费支出。
[0014]当判断处于用电低谷期并且储电装置6电量不足时，控制器I启动并网装置3中的整流输入装置5，使电流方向向内，外网的电量流向储电装置6，所储存的电能供用户家庭使用，由于是在低谷期充的电，所以收费仅是低谷期的费用，相对高峰期的用电，费用得到了节省。
[0015]综上所述，用户家庭用电可以避免高峰期从外网获得电能，减少了高峰期用电，电费大大节省，再加上高峰期从家庭发电装置向外输出获得的收益，建设这种分布式光伏发电系统所支出的成本相比于未采用本发明的方案的分布式光伏发电系统，可以更快地回收。
[0016]对于供电系统来说，将低谷期的电量存储起来，而在高峰期补充，可以调峰蓄谷，极大地缓解电网波动。如果能够将大量的家庭调动起来，容量将不容低估。并且建设了这种系统的家庭将会最大可能地不在高峰期用电，从而减小了电网的负荷，而在用电高峰期有可能限电时，居民本身承担的限电风险也会降至最低。而所要增加的成本仅仅在于对并网装置加装一个控制器即可，成本与可以获得的效益相比，几乎可以忽略。如上所述，因为成本回收地更快，而获得的效益是明显的，普通居民的积极性将会成倍地增长，对于促进分布式光伏发电系统的推广也是非常有益的。
【权利要求】
1.一种分布式发电电量分配系统，包括光伏系统、并网装置(3)和计费装置(2)，光伏系统包括光伏发电装置(7)和储电装置(6)，其特征在于，还具有控制器(1)，并网装置(3)中具有逆变输出装置(4)和整流输入装置(5)，其中控制器(I)从计费装置(2)接收关于用电峰谷期的信息并从储电装置(6)接收关于储电量的信息，并且控制器(I)根据上述信息控制逆变输出装置(4)和整流输入装置(5)的启闭。
2.—种分布式发电电量分配方法,所述方法由如权利要求1所述的分布式发电电量分配系统执行，其特征在于，所述方法包括以下步骤: a).判断当前时期是处于用电高峰期还是用电低谷期； b).判断储电装置的储电量； c).根据上述判断决定是将光伏系统的发电量向外输出还是从电网向储电装置充电。
3.如权利要求2所述的分布式发电电量分配方法，其特征在于，当处于用电高峰期并且储电装置电量充足时，启动并网装置的逆变输出装置，使电流输出方向是向外网的，使光伏系统的电流向外输出。
4.如权利要求2所述的分布式发电电量分配方法，其特征在于，当处于用电低谷期并且储电装置电量充足时，断开并网装置，使发电系统与外网断开。
5.如权利要求2所述的分布式发电电量分配方法，其特征在于，当处于用电低谷期并且储电装置电量不足时，启动并网装置的整流输入装置，使电流方向是向内的，使外网的电量流向储电装置。
【文档编号】H02J3/46GK103475012SQ201310362676
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】浦瑞天, 黄韬, 沈红梅 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司响水县供电公司