一种基于共享储能的变电站站用电系统的制作方法

1.本实用新型涉及电力系统自动化技术领域，更具体地，涉及一种基于共享储能的变电站站用电系统。


背景技术：

2.变电站站用电系统的作用主要是为站内负荷提供电力，一般由站用变连接至站内10kv母线或外接电源，站用电系统的结构可分为直流母线和交流母线，交流母线主要为照明、动力负荷供电，直流母线主要为保护测控等二次设备以及通信装置供电。
3.目前，在变电站屋顶安装光伏，同时配以储能，接入变电站站用电系统交流母线为常规做法。但此种接入方案下，储能只能作为消纳光伏用，在站用电失电情况下只能和光伏一起切除，造成储能资源浪费。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的上述弊端，本实用新型提供了一种基于共享储能的变电站站用电系统，可以使光能就地使用，减少传输和并网消耗，又可以提高变电站一体化电源系统的可靠性，同时移动式储能舱还可以满足移动保电需求，实现共享储能目的。
5.作为本实用新型的第一个方面，提供一种基于共享储能的变电站站用电系统，包括交流母线和直流母线，所述交流母线通过交流切换单元和ac/dc电源模块与所述直流母线连接，所述交流母线上连接交流旁路母线，所述交流旁路母线上连接有光储系统，所述光储系统包括屋顶光伏和储能舱，所述屋顶光伏和储能舱均通过ac/dc电源模块挂接在所述交流旁路母线上，所述储能舱通过串联二极管与所述直流母线相连。
6.进一步地，还包括两台站用变，所述两台站用变通过ats切换装置为所述交流母线供电。
7.进一步地，所述ats切换装置包括ats自动转换开关。
8.进一步地，所述交流母线包括交流380v母线，所述直流母线包括直流220v母线。
9.进一步地，所述交流母线和直流母线之间共同连接多个ups电源。
10.进一步地，所述直流母线上分别挂接有电池以及多个通信电源。
11.进一步地，所述串联二极管包括三个依次串联的二极管。
12.进一步地，所述直流母线通过ac/dc电源模块与所述交流切换单元连接。
13.进一步地，所述交流切换单元为ats自动转换开关。
14.本实用新型提供的基于共享储能的变电站站用电系统具有以下优点：
15.（1）实现光伏消纳、站用电备用、移动保电储能共享，节约资源；
16.（2）移动式储能舱可安装在变电站外部，安全性好；
17.（3）储能舱消纳光伏多余出力，降低对电网影响；
18.（4）电网故障情况下可实现无缝切换，提高站用电系统可靠性；
19.（5）实用性强，适应新能源发展的需要，推广意义大。
附图说明
20.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。
21.图1为本实用新型提供的基于共享储能的变电站站用电系统的结构示意图。
具体实施方式
22.为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的基于共享储能的变电站站用电系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。显然，所描述的实施例为本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
23.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包括，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.在本实用新型的解释中，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，除非是特殊标明。例如，连接可以是固定连接，也可以是通过特殊的接口连接，也可以是中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实施例中提供了一种基于共享储能的变电站站用电系统，图1为本实用新型提供的基于共享储能的变电站站用电系统的结构示意图，如图1所示，所述基于共享储能的变电站站用电系统，包括交流母线和直流母线，所述交流母线通过交流切换单元与所述直流母线连接，所述交流母线上连接交流旁路母线，所述交流旁路母线上连接有光储系统，所述光储系统包括屋顶光伏和储能舱，所述屋顶光伏和储能舱均通过ac/dc电源模块挂接在所述交流旁路母线上，所述储能舱通过串联二极管与所述直流母线相连。
26.优选地，还包括两台站用变，所述两台站用变通过ats切换装置为所述交流母线供电。
27.优选地，所述ats切换装置包括ats自动转换开关。ats自动转换开关为本领域技术人员的熟知技术，不在这里详述。
28.优选地，所述交流母线包括交流380v母线，所述直流母线包括直流220v母线。
29.优选地，所述交流母线和直流母线之间共同连接多个ups电源。ups电源由交流和直流双电源供电，为站内消防、辅助控制等重要交流负荷供电。
30.优选地，所述直流母线上分别挂接有电池以及多个通信电源。
31.优选地，所述串联二极管包括三个依次串联的二极管。
32.优选地，所述直流母线通过ac/dc电源模块与所述交流切换单元连接。ac/dc电源模块为本领域技术人员的熟知技术，不在这里详述。
33.优选地，所述交流切换单元为ats自动转换开关。ats自动转换开关为本领域技术
人员的熟知技术，不在这里详述。
34.本实用新型提供的基于共享储能的变电站站用电系统的工作原理如下：
35.正常情况下，站用电系统交流母线由市电经过站用变供电，满足站内交流负荷和ups负荷的需求，光伏+储能舱系统经交流旁路开关为交流母线辅助供电，实现站用电清洁替代，直流母线通过交流电源ac/dc电源模块整流后供电，满足站内直流负荷供电需求，储能舱出口电压与直流母线电压保持2v电压差，以保证正常工作的情况下，储能舱不与直流母线导通；
36.事故情况下交流母线失电，直流母线由蓄电池供电，保障站内保护测控装置、通信设备等重要负荷持续供电，当蓄电池不够用时，直流母线电压下降，二极管瞬时导通，储能舱通过串联二极管向直流母线供电，提高站用电系统可靠性；
37.当光照充足时，屋顶光伏+储能舱系统通过交流母线为整个站用电系统供能，光伏发电超过全站负荷功率时，剩余出力则通过储能舱进行存储，储能舱储满后通过站用变上送电网；当夜间或光照条件较差时，可通过储能舱放电，满足站内能耗，当屋顶光伏+储能舱系统出力小于全站用电负荷功率，出力不足的部分可通过市电进行补充。
38.本实用新型提供的一种基于共享储能的变电站站用电系统，通过优化站用电系统结构，将变电站屋顶光伏与变电站一体化电源系统融合，利用屋顶光伏提供站用电负荷，同时配置移动式储能舱消纳多余光伏出力，当电网发生故障，移动式储能舱可作为一体化电源系统蓄电池的备用电池，为事故处理争取更多的时间。此方案既可以使光能就地使用，减少传输和并网消耗，又可以提高变电站一体化电源系统的可靠性，同时移动式储能舱还可以满足移动保电需求，实现共享储能目的。
39.为适应双碳战略的实施和变电站的综合能源升级需求，本实用新型通过优化站用电系统，接入屋顶光伏和储能舱系统，实现站内用能清洁替代，同时为最优化利用储能资源，通过技术创新，实现光伏消纳、站用电备用和移动保电共享储能的目标，起到能源转型、低碳发展的目的。
40.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。