[实用新型]一种微电网负荷控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于微电网运行控制领域，具体涉及一种微电网负荷控制器。

背景技术

微电网(Micro-Grid)，是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，可以运行于并网和孤岛状态。相比于传统配电网，微电网具有内部分布式电源波动较大、系统负荷运行特性差异化突出、转动惯量小、“即插即用”等特点。当微电网孤岛运行时，可能会出现分布式电源输出功率小于负荷吸收功率的情况，此时需要及时适量地切除次要负荷，保证微电网的稳定运行。

目前，对于微电网的负荷控制主要采用低频减载模式。该模式基于常规电网模型，具体措施为：根据负载重要程度，设定多轮次的动作频率定值和时间定值，通过切除次要负荷，保证敏感负荷的正常运行。上述措施具有控制原理简单、动作逻辑明确的优点，但也存在以下不足：

1、定值整定困难。孤岛状态时，微电网内部的电源、储能、负载等运行工况，迥异于常规电网有功不足时的运行工况；同时，微电网等效转动惯量较小，在微电网内部负载切除后，其频率恢复曲线也不同于常规电网。这给各轮次的频率定值、时间定值的整定带来了困难。

2、控制模式粗放。常规的低频减载的前提是：故障发生时，系统的电源功率、负载功率是一定的；而微电网电源输出特性、负载运行特性、储能充放电特性均会发生较大变化,简单地设定一个频率动作门槛会带来较大的控制误差，可能会发生负荷过切，不利于系统的稳定、经济运行。

3、运行维护工作量大。由于微电网的“即插即用”特点，负荷及电源的投退具有较大的随机性，按照现有的控制模式，需要设置多套控制定值并根据运行工况进行手动或自动切换,这会给用户的使用维护带来较大工作量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够精确切除负荷、方便用户使用的微电网负荷控制器。

从硬件模块来划分，上述微电网负荷控制器包括:

DSP模块，用于监视微电网运行状态并执行相应的负荷控制逻辑；

与DSP模块连接的远方采集模块，用于实时采集远方受控间隔的运行信息；

与DSP模块连接的开入模块，用于22路开关量的输入；

与DSP模块连接的驱动板，用于接通对应负荷的跳闸回路；

与DSP模块连接的HMI模块，用于定值的输入和运行信息的显示；

与DSP模块连接的远方通信模块，用于与主站进行信息交互，将微电网运行信息上送至主站，同时接受主站对微电网内间隔的控制；

以及与DSP模块连接的用于供电的电源模块。

在一些实施方式中，还包括AC采集模块，AC采集模块与DSP模块连接。

在一些实施方式中，远方采集模块设有多路光纤接口。

在一些实施方式中，远方采集模块设有8路光纤接口。

在一些实施方式中，远方采集模块通过光纤与采集器连接。

其有益效果为：本实用新型可以实时采集微电网内电源、负荷、储能的运行参数，并针对微电网“即插即用”的特性和各个负荷的受控属性，智能判断出最优化的负荷切除方案，实现了对微电网孤岛运行模式下的负荷精细化控制，消除了常规低频保护整定困难、控制误差大的缺点，整套方案具有较高的优越性。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式的微电网负荷控制器的结构示意图；

图2是本实用新型一实施方式的微电网的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型为一种微电网负荷控制器，包括DSP模块1，用于监视微电网运行状态并执行相应的负荷控制逻辑；与DSP模块1连接的远方采集模块2，用于实时采集远方受控间隔的运行信息(如分布式电源的输出功率、负荷功率、储能参数等)；与DSP模块1连接的AC采集模块3，用于接入4路负荷的三相电流；与DSP模块1连接的开入模块4，用于22路开关量的输入；与DSP模块1连接的驱动板5，用于接通对应负荷的跳闸回路；与DSP模块1连接的HMI模块6，用于定值的输入和运行信息的显示；与DSP模块1连接的远方通信模块7，用于与主站进行信息交互，将微电网运行信息上送至主站，同时接受主站对微电网内间隔的控制；以及与DSP模块1连接的用于供电的电源模块8。

在该实施例中，远方采集模块2设有多路光纤接口。远方采集模块2设有8路光纤接口。远方采集模块2通过光纤与采集器9连接。保证现场采集器9与负荷控制器之间的数据快速、可靠性。