[发明专利]一种电力管理系统

说明书

本发明公开了一种电力管理系统，包括：充电储能装置、区域电力装置和监控分析装置。本发明信息化程度和集成度较高，集成了对车辆充放电和换电模式的电力管理和对区域电力网络的电能管理和保护，并提供了较为全面的监控分析方案。

技术领域

本发明涉及电网领域，具体涉及一种电力管理系统。

背景技术

随着我国国民经济的发展，电力资源越来越广泛地应用于各行各业，为保障电力资源更加科学地分配和使用，电力行业也在不断地与时俱进，提升电力管理的能力和技术水平。

当前大部分电力管理系统集成能力较弱，业务和管理信息化程度较低，尤其当新型充放电模式和区域化管理模式出现后，现有的电力管理系统无法满足新业务的功能需求。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明一种电力管理系统，其特征在于，包括：充电储能装置、区域电力装置和监控分析装置；其中。

所述充电储能装置包括变流模块、储能充放电模块、电池管理模块、发电接入模块、综合控制模块、车辆充电模块、车辆换电模块和电能监控模块；其中。

所述变流模块用于控制电网、直流母线、微网交流母线三部分的电能双向流动，包括双向换流器和逆变器，通过外控和自控两种控制方式控制电流流向以实现并网和离网运行；调节电源侧发电功率与负载侧的用电功率，调节有功功率和无功功率，并利用储能电池进行不间断供电。

所述储能充放电模块包括储能充放电机与储能电池，对直流母线进行功率调节，结合变流模块对电网削峰填谷等；所述储能充放电机用于对储能电池进行充、放电控制及稳定直流母线电压。

所述电池管理模块包括采集单元和主控/显示单元，其监测的运行参数包括温度、每节电池电压和荷电状态SOC值；同时实现储能电池的过电压、欠电压和过温保护。

所述发电接入模块从变流模块的直流母线接入，包括光伏子模块和风电子模块，所述光伏子模块和风电子模块根据可利用面积、系统负载大小及用电需求配置对应的功率等级。

所述综合控制模块用于储能并网的监测和管理，对上位机及各装置（储能充放电机、双向变流器、逆变器、光伏变流器、风力变流器）进行通信、监控和管理，同时作为各装置运行状态的显示单元，用户可通过所述综合控制模块设置各装置的运行参数。

所述车辆充电模块用于电动汽车动力电池组充电，提供充电机的运行参数和诊断信息。

所述车辆充电模块分为整车充电子模块和分箱充电子模块，所述整车充电子模块及直流充电桩共同对电动车进行直流充电；交流充电桩对电动车进行交流充电；分箱充电子模块用于对单箱电池充电，根据电动车不同的充电方式及当地的实际电动车数量设置相对应的充电接口数量。

所述车辆换电模块与所述分箱充电子模块结合使用，其中，电池更换设备包括自动换电机器人、人工半自动换电设备和堆垛机，电动车的一次换电时间为5-15min。

所述电能监控模块监测系统内部、并网侧电能质量参数，监测的运行参数包括谐波、闪变、电压波动、频率偏差和三相不不衡度。

所述区域电力装置包括电能管理模块、故障保护模块和计费模块。

所述电能管理模块的管理模式可分为以下几种。

(1)当发电设备产生的电量与用户的负载相平衡时，用户所需电能由发电设备提供。

(2)当发电设备产生的电量超过用户的负载时，超出的这部分电量在电能管理模块的控制下供给水泵、路灯等区域公共设备，还可以用来为电动汽车充电，如果仍然存在超出这些应用的剩余电量，这些剩余的电量将被存入储能电池中，以调节整个区域的对外负载待性以及作为公共设施的备用电源。