[实用新型]一种高渗透比冷热电三联供混合型智能微电网

说明书

技术领域

本实用新型涉及微电网技术领域，尤其涉及一种高渗透比冷热电三联供混合型智能微电网。

背景技术

智能微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。智能微电网集成了大量绿色清洁能源的分布式电源且能为用户提供更可靠和高质量的电能，是智能电网发展的先行军。智能微电网具备完整的发输配电功能，可以实现网内的功率平衡与能量优化。

智能微电网电压等级一般在10kV以下，电网系统规模一般在兆瓦级及以下，电网与终端用户或设备相连，能量就地利用。智能微电网内部自主进行负荷、发电、储能的协调控制。智能微电网与大电网既可以并网运行也可以离网运行，对大电网有一定的支撑作用，可为用户提供优质可靠的电力。当智能微电网与外部电网分离时，智能微电网的供电侧能够维持对自身内部用电负荷的电能供应的平衡。

普通微电网通常采用AC400V低压共交流母线方式，系统中的各微源、储能、发电机等单元通过交直流逆变或电压转换可联接入微电网母线中。

由于微电网中存在着多种能源输入（风、光、天然气等），多种能源输出（如电能。热能）、多种能源转换单元（风/电、光/电、热/电、交流/直流/交流、电/热）以及多种运行状态（并网、离网）使得微电网的动态特性相对于单个的分布式发电系统而言更加复杂。

传统智能微电网对电网的影响及能量损耗：

由于分布式电源存在形式多样、发电特性各异、稳定性差、位置分散、数量较多等问题，导致分布式电源容易造成微电网电压及频率的快速波动；也会在微电网与大电网简单并网运行时，对大电网产生较大的冲击。分布式能源渗透比始终无法得到较大提升。

传统智能微电网中，微电网系统电压频率振荡易引起大量分布式电源脱网，微电网系统稳定性及供电可靠性受到威胁。

由于不同的能源输入设备的电压偏差，会改变微电网原有的电压分布；

微型燃气轮机发电过程产生大量余热余气，造成能源浪费和热污染。

传统微电网中，型式多样的电力电子设备直接接入交流系统，将大量谐波引入到交流母线系统当中，谐波治理难度很大；

风电、光伏等功率输出有一定的间歇性，微电网功率平衡控制难度很大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种高渗透比冷热电三联供混合型智能微电网，该智能微电网较好的解决和适应了高渗透比分布式发电对微电网供电可靠性、安全性的负面影响，并对二次能源进行回收利用，提高了能源利用率。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种高渗透比冷热电三联供混合型智能微电网包括直流母线、交流母线、分布式电源、储能装置和冷热电三联供系统，以及同时与所述直流母线和所述交流母线连接的DC/AC双向变流器；

所述分布式电源包括光伏发电装置和风力发电机，所述光伏发电装置通过DC/DC变换器与所述直流母线连接，所述风力发电机通过AC/DC变换器与所述直流母线连接，所述储能装置通过DC/DC双向变换器与所述直流母线连接，所述直流母线还通过另一个DC/DC变换器与直流负荷连接；

所述交流母线分别与交流负荷和超级电容系统连接；

所述冷热电三联供系统包括微燃机，以及与所述微燃机相结合的和溴化锂装置；

还包括并网控制器、直流系统控制器、交流系统控制器和智能微电网控制保护系统，所述并网控制器、所述直流系统控制器和所述交流系统控制器均与所述DC/AC双向变流器连接，所述智能微电网控制保护系统还分别与所述直流系统控制器、所述交流系统控制器和所述并网控制器连接；

所述直流系统控制器分别与所述DC/DC变换器、所述DC/DC双向变换器和所述AC/DC变换器连接，所述交流系统控制器分别与所述超级电容系统、所述交流负荷和所述冷热电三联供系统连接。

优选方式为，所述交流母线还通过AC/DC变换器与集中储能系统连接。

优选方式为，所述超级电容系统通过交流变流器与所述交流母线连接。

优选方式为，所述微燃机通过隔离变压器与所述交流母线连接。

优选方式为，所述储能装置为储能电池。