[实用新型]住宅小区分散型并网逆变发电控制保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种住宅小区分散型并网逆变发电控制保护系统，属于并网逆变发电技术领域。

背景技术

目前，并网逆变设备的应用范围非常广泛，可用于光伏或风能等可再生能源并网发电系统。对于并网逆变设备，除了要具备诸如交流过流、直流过流、短路、蓄电池过充过放、散热器超温等一般的逆变电源保护功能外，还应具备防止孤岛效应的功能。孤岛效应是指，当电网发生断电、断路故障时，分散安装在各个居民住户的无人值守的光伏、风能等并网逆变设备仍然保持对已断路的局部电网线路继续供电的状态，形成孤立于电网之外的带电运行区域，这些区域会发生电压和频率不稳定的现象，有可能对外部设备造成损坏或对检修人员造成触电安全事故。

在现有技术中，为了避免孤岛效应，通常是在逆变器一侧自身测试电网工作是否正常，来加以判断并网逆变设备是否应该继续供电，但是，由于各个居民住户的并网逆变设备是同时处于工作状态的，因此，当电网发生断电、断路故障时，若只要有一个并网逆变设备中的逆变器没有被关断，则将造成其它并网逆变设备的逆变器进行错误判断，认为电网处于正常状态，而使其它并网逆变设备继续不断向电网和用户提供电能，从而形成孤岛运行状态。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种住宅小区分散型并网逆变发电控制保护系统，当电网内发生各类故障后，该系统可使住宅小区的局部电网免于在孤岛状态下运行。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种住宅小区分散型并网逆变发电控制保护系统，其特征在于：它包括一个发电侧控制保护子系统和至少一个用电侧控制保护子系统，该发电侧控制保护子系统与变电站变压器连接，每个该用电侧控制保护子系统与相应住户的逆变器连接，其中：

该发电侧控制保护子系统包括检测单元、控制单元、电力载波信号收发单元和信号收发单元，变电站变压器的初级端、次级端分别经由一个耦合器单元与该检测单元的输入端连接，该检测单元的输出端与该控制单元上相应的IO端连接，该电力载波信号收发单元的载波信号收发端经由该变电站变压器的次级端连接的该耦合器单元而与该变电站变压器的次级端连接，该电力载波信号收发单元的载波状态输出端与该信号收发单元的状态输入端连接，该信号收发单元的信号输入输出端与该控制单元上相应的IO端连接；

该用电侧控制保护子系统包括逆变器自保护单元、信号收发单元和电力载波单元，该电力载波单元的载波信号收发端与相应逆变器的电力输出端连接，该电力载波单元的载波状态输出端与该逆变器自保护单元的信号输入端连接，该逆变器自保护单元的信号输出端分别与该相应逆变器的相应IO端、该信号收发单元的信号输入端连接，该信号收发单元的信号输出端与该相应逆变器的相应IO端连接。

本实用新型的优点是：

当变电站变压器一侧发生异常情况，如电流平衡度、各相电流、各相电压变化量、变电站变压器的初次级端电压比变化量发生异常以及变电站变压器的初次级端电闸跳闸等情况，本实用新型的检测单元可在检测出故障的同时告知控制单元，从而控制单元经由信号收发单元而向各个住户的逆变器发送停止指令，使得逆变器迅速停止向电网供电，以避免住宅小区的局部电网在孤岛状态下运行，保护了电网。

通过本实用新型中的电力载波信号收发单元与各个电力载波单元之间不断进行的实时电力载波通讯，本实用新型可及时检测出变电站变压器与各个住户的逆变器之间的各相电力线发生的断路故障，一旦断路故障发生，本实用新型便向各个住户的逆变器发送停止指令，从而使得逆变器迅速停止向电网供电，以避免住宅小区的局部电网在孤岛状态下运行，保护了电网，这种实时电力载波通讯的方式解决了原来局部电网在没有影响整体住宅小区电网运行状态的情况下断路而无法被判断出发生局部电网断路的现象。

本实用新型针对住户小区内分散型并网逆变发电系统设计，可有效防止各类故障发生后住宅小区的局部电网处于孤岛状态下运行，实用，运行可靠，整个检测、控制过程自动完成，无需人工值守。

附图说明

图1是本实用新型的组成示意图。

具体实施方式