[发明专利]一种微电网系统的能量智能化管理方法

说明书

一种微电网系统，涉及一种电网技术，具体涉及一种微电网系统。通过并网逆变器并入微网低压供电母线，再经供电变压器升压至10KV，并入国家电网。这种微电网系统既能实现网内平稳供电，又能平稳对接大电网系统。包括光伏发电系统、柴油发电机系统、电池储能系统，其中光伏发电系统及柴油发电机作为分布式电源，电池储能系统；整个微电网系统划分为六大模块：即基准电源模块、光伏发电与并网控制模块、柴油发电机及其智能控制系统模块、储能系统及其智能管理模块、负荷智能管理模块、系统并网模块，作为完整的电力系统，依靠自身的控制及管理供能实现功率平衡控制、系统运行优化、故障检测与保护、电能质量治理等方面的功能。

技术领域

本发明涉及一种电网技术，具体涉及一种微电网系统的能量智能化管理方法。

背景技术

功率平衡是电力系统稳定运行的基础，一旦因故障引起功率严重失衡，系统就有可能失去稳定导致大面积的停电事故，从而造成重大的经济损失和严重的社会影响，为了解决这个问题，传统方法是使用继电保护和安全稳定控制装置，在系统故障时进行切机、切负荷或系统解列等操作，尽量的缓解系统中由于故障引起的功率不平衡问题，这种稳定控制措施称之为被动致稳，假如存在这样一个装置，它能够它能够在线实时感受系统的不平衡功率，并对他进行直接补偿调节，从而解决故障后功率失衡给电力系统稳定带来的问题，这种稳定控制称之为主动致稳。

实现主动自稳的主要方法是将各种储能技术应与电力系统稳定性控制，目前研究的较多的是超导磁储能技术，SMES，燃料电容器储能技术、超级电容器储能技术和飞轮储能技术，从目前研究进展来看，超导磁储能技术，SMES，超级电容器储能技术，飞轮储能技术有可能在电力系统中达到成熟和产业化。研究表明，超导磁储能技术SMES，很适应于电力系统稳定控制，但SMES造价昂贵，装置设计，运行维护与电力系统现有的各种射设备相比都有很大的不同，其长期安全稳定运行在探索之中，而超级电容储能技术同样由于造假昂贵，单个电容储能密度低等问题尚未达到实验阶段。

发明内容

本发明目的在于：提供一种微电网系统，采用光伏发电系统及柴油发电机作为分布式电源，采用钒流电池为储能系统，利用带飞轮储能的同步发电机产生系统的并网基准电源，通过并网逆变器并入微网低压供电母线，再经供电变压器升压至10KV，并入国家电网。这种微电网系统既能实现网内平稳供电，又能平稳对接大电网系统。

本发明技术方案是：一种微电网系统，包括光伏发电系统、柴油发电机系统、电池储能系统，其中光伏发电系统及柴油发电机作为分布式电源，电池储能系统；整个微电网系统划分为六大模块：即基准电源模块、光伏发电与并网控制模块、柴油发电机及其智能控制系统模块、储能系统及其智能管理模块、负荷智能管理模块、系统并网模块，其特征是：所述基准电源模块包括光伏列阵A、CCS智能控制中心、电机、带飞轮、交流同步发电机，光伏列阵连接CCS智能控制中心，CCS智能控制中心连接电机，电机输出轴连接飞轮，飞轮轴的另一端连接交流同步发电机，同步发电机通过并网逆变器并入低压供电母线，用于微网内供电，同时低压供电母线经供电变压器升压至电网电压并入国家电网；其原理是光伏列阵A产生的电能经CCS启动源动力，源动力驱动电机带飞轮储能的交流同步发电机发出380V/50Hz交流电；当负载功率波动较大时，利用飞轮储能，稳定系统电压与频率，以达到微网系统的功率平衡；在提供并网基准电源的同时，也向系统提供一定量的电能；当阴雨天气太阳能功率不足时，利用智能储能系统放电，维持并网基准电源的稳定，并根据需要自动开启柴油发电机对微网系统进行能量补充，以保证系统电能的稳定可靠供应。