[实用新型]一种微网的发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统，尤指一种微网的发电装置。

背景技术

目前，微网可指由分布式发电装置、能量转换装置、监控装置、保护装置和相关负荷等一个或多个部分组成的小型发、配、用电系统。其中，所谓小型是与主干电网的规模相比较小。微网既可以与外部电网(比如主干电网等)并列/并联/并网运行，也可以独立运行。一般而言，微网是一个能够实现自我控制、自我保护和自我管理的自治系统。

微网中的发电装置一般有第一能源发电装置和第二能源发电装置等多种类型。其中，第一能源发电装置采用诸如可再生能源驱动，该第一能源发电装置可以具体实现为间歇式可再生能源发电装置，采用比如光伏或风能等间歇式可再生能源驱动；第二能源发电装置采用诸如传统能源，比如煤、燃气、柴油、小型水电等驱动。具体地，间歇式可再生能源发电装置由能源捕获单元和电力电子能源转换器件组成，并作为并网单元接入微网。其中，电力电子能源转换器件可以是诸如变换器(converter)或逆变器(inverter)等。由于间歇式可再生能源具有能量密度低、受天气和环境条件影响大、输出功率波动性强、难以准确预测等特点，微网中的间歇式可再生能源发电装置的总安装容量通常会受到限制，以避免对与其相连的外部电网的稳定运行带来不利的影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提高微网中的间歇式可再生能源发电装置的总安装容量，并避免对与其相连的外部电网的稳定运行带来不利的影响。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种微网的发电装置，包括：

能源捕获单元，其捕获一种或多种间歇式能源；

电机驱动器，其对所述间歇式能源进行转换，并输出第一电压；

双向变换器，其与所述电机驱动器电连接，并控制能量储存单元被所述能源捕获单元充电或向所述电机驱动器放电；

所述能量储存单元，其与所述双向变换器电连接，并可被所述能源捕获单元充电或向所述电机驱动器放电；

电动机，其在所述第一电压的作用下拖动同步发电机运行；

所述同步发电机，其在所述电动机的拖动下，将其产生的电能输出给微网的公共耦合点。

通过本实用新型实施例提供的微网的发电装置，由间歇式可再生能源供能，用电力电子变换器驱动电动机再拖动同步发电机运行，由于能量输出的最后一级是同步发电机，在该发电装置中的电力电子变换器自身出现非控制目标的瞬态波动时，也可以被后级机电环节吸收，因此，根据本实用新型的微网的发电装置具有与常规发电装置类似的输出外特性，能够显著提高微网中的间歇式可再生能源发电装置的总安装容量，并可消除对其相连的外部电网的稳定运行所带来不利影响。

并且，根据本实用新型的微网的发电装置中进一步包括双向变换器和能量储存单元，通过这样的结构，能够进一步稳定该发电装置中的电力电子变换器的电压波动，并提高可再生能源的利用效率。

附图说明

下文将以明确易懂的方式通过对实施例的说明并结合附图来对本实用新型上述方案、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1示出了根据本实用新型的一种微网发电装置的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的实施例一中的双向变换器的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的微网发电装置的实施例二的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的微网发电装置的实施例三的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。

图1示出了根据本实用新型实施例的一种微网的发电装置。如图1所示，该微网的发电装置10包括：

能源捕获单元11，其捕获一种或多种间歇式能源；

电机驱动器12，其对所述间歇式能源进行转换，并输出第一电压；

双向变换器13，其与所述电机驱动器12电连接，并控制能量储存单元14被所述能源捕获单元11充电或向所述电机驱动器12放电；

能量储存单元14，其与所述双向变换器13电连接，并可被所述能源捕获单元11充电或向所述电机驱动器12放电；

电动机15，其在所述第一电压的作用下拖动同步发电机16运行；

同步发电机16，其在所述电动机15的拖动下，将其产生的电能通过微网的公共耦合点输出给外部电网。