本發(fā)明專利技術涉及一種自適應移動微電網(wǎng)與能量交互系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過電壓識別模塊、DC/DC雙向接口和DC/AC雙向接口將電壓波動的功率型儲能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的能量型儲能，系統(tǒng)輸入端分別設有AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊；AC電壓識別模塊分別與變壓器和AC/DC雙向接口連接；DC電壓識別模塊分別與DC/DC雙向接口和直流母線連接，AC/DC雙向接口連接至直流母線上；直流母線通過DC/DC雙向接口連接至恒壓直流母線上，恒壓直流母線分別通過DC/AC雙向接口和DC/DC雙向接口輸出穩(wěn)定的電壓，解決由于間歇式電源及交直流供電系統(tǒng)波動，引起的供電電能質(zhì)量不高、電流方向不確定、兩側(cè)電源容量懸殊的問題，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)靈活配置；分布式電源和負荷的交流側(cè)穩(wěn)定并網(wǎng)、直流側(cè)穩(wěn)定接入的高可靠性運行。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及一種自適應移動微電網(wǎng)與能量交互系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過電壓識別模塊、DC/DC雙向接口和DC/AC雙向接口將電壓波動的功率型儲能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的能量型儲能，系統(tǒng)輸入端分別設有AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊；AC電壓識別模塊分別與變壓器和AC/DC雙向接口連接；DC電壓識別模塊分別與DC/DC雙向接口和直流母線連接，AC/DC雙向接口連接至直流母線上；直流母線通過DC/DC雙向接口連接至恒壓直流母線上，恒壓直流母線分別通過DC/AC雙向接口和DC/DC雙向接口輸出穩(wěn)定的電壓，解決由于間歇式電源及交直流供電系統(tǒng)波動，引起的供電電能質(zhì)量不高、電流方向不確定、兩側(cè)電源容量懸殊的問題，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)靈活配置；分布式電源和負荷的交流側(cè)穩(wěn)定并網(wǎng)、直流側(cè)穩(wěn)定接入的高可靠性運行。【專利說明】一種自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)
本專利技術涉及新能源接入電力系統(tǒng)支撐
，具體涉及一種自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)。
技術介紹
隨著用戶對供電高可靠性和高電能質(zhì)量的要求，以及大量具有隨即性和間隙性的分布式電源、微電網(wǎng)以多種方式(不同電壓等級、不同接入方式、不同接入容量、不同并網(wǎng)接口、不同控制方式)接入配電網(wǎng)，給配電網(wǎng)的穩(wěn)定運行提出了更高的要求。儲能電池系統(tǒng)依靠單一的DC/DC接口和DC/AC接口實現(xiàn)與交直流電網(wǎng)的互聯(lián)，可以一定程度的起到優(yōu)化電網(wǎng)的能量管理與調(diào)度，提高用戶的能量管理水平和提高供電可靠性的作用；儲能系統(tǒng)配置協(xié)調(diào)運行與能量管理系統(tǒng)后，可以一定程度改善系統(tǒng)的供電質(zhì)量和電壓穩(wěn)定性，但如何高效穩(wěn)定接入/退出交直流供用電系統(tǒng)，有效抑制電力系統(tǒng)的頻率漂移，改善系統(tǒng)的功角穩(wěn)定性的作用:對大型供電系統(tǒng)，實現(xiàn)友好接入，起到支撐作用；對關鍵負荷，實現(xiàn)高可靠性供電，起到穩(wěn)定保障作用；對分布式電源，起到平抑波動，實現(xiàn)高質(zhì)量并網(wǎng)，是一個亟需解決的問題。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術的不足，本專利技術的目的是提供一種自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)，本專利技術解決由于間歇式電源及交直流供電系統(tǒng)波動，所引起的供電電能質(zhì)量不高，電流方向不確定、兩側(cè)電源容量懸殊的問題，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)靈活配置及其所連接的分布式電源及負荷的交流側(cè)穩(wěn)定并網(wǎng)、直流側(cè)穩(wěn)定接入的高可靠性運行。本專利技術的目的是采用下述技術方案實現(xiàn)的:本專利技術提供一種自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)，其改進之處在于，所述系統(tǒng)通過電壓識別模塊、DC/DC雙向接口和DC/AC雙向接口將電壓波動的功率型儲能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的能量型儲能。其中，所述系統(tǒng)包括電壓識別模塊、變壓器、AC/DC雙向接口、DC/DC雙向接口、DC/AC雙向接口和儲能模塊；所述系統(tǒng)的輸入端分別設有AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊；所述AC電壓識別模塊分別與變壓器和AC/DC雙向接口連接；所述DC電壓識別模塊分別與DC/DC雙向接口和直流母線連接；所述AC/DC雙向接口連接至直流母線上；所述直流母線通過DC/DC雙向接口連接至恒壓直流母線上，所述恒壓直流母線分別通過DC/AC雙向接口和DC/DC雙向接口輸出穩(wěn)定的電壓。其中，所述AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊均包括依次連接的二次電壓檢測單元和電壓識別單元。其中，所述AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊或由單個制式電壓自識別模塊代替，所述制式電壓自識別模塊包括依次連接的二次電壓檢測單元、電壓識別單元和通道選擇單元。其中，所述儲能模塊包括功率型儲能元件和能量型儲能元件；所述功率型儲能元件一端連接至直流母線，另一端接地；采用超級電容(功率型儲能)自適應調(diào)節(jié)實現(xiàn)；所述能量型儲能元件一端連接至恒壓直流母線，另一端接地，采用儲能電池(能量型儲能)控制調(diào)節(jié)實現(xiàn)。其中，所述DC/DC雙向接口的電壓變化率小于等于5%，輸出直流電壓的在50%-300%之間，用于直流輸入輸出隔離與保護；所述DC/AC雙向接口輸出交流電壓在50%_200%之間，用于交流輸入輸出的動態(tài)自適應保護。與現(xiàn)有技術比，本專利技術達到的有益效果是:本專利技術構思巧妙，接口設計可靠有效，在不同容量不同電壓等級的移動儲能接入電力系統(tǒng)已經(jīng)獲得應用，應用結(jié)果表明動態(tài)自適儲能系統(tǒng)對于間歇式、不穩(wěn)定的分布發(fā)電或微電網(wǎng)接入電力系統(tǒng)以及不穩(wěn)定供電系統(tǒng)的供電是理想的配置方法。本專利技術為提高供電可靠性、高效接納綠色電力、節(jié)能降損、減少碳排放提供了有效的技術支撐。本專利技術解決由于間歇式電源及交直流供電系統(tǒng)波動，所引起的供電電能質(zhì)量不高，電流方向不確定、兩側(cè)電源容量懸殊的問題，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)靈活配置及其所連接的分布式電源及負荷的交流側(cè)穩(wěn)定并網(wǎng)、直流側(cè)穩(wěn)定接入的高可靠性運行。本專利技術提供的自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)，應用于多元新能源接入電力系統(tǒng)。受間歇性、波動性能源輸出等影響，流經(jīng)系統(tǒng)的電壓大小、電流大小和方向均具有不確定性。當接入電源模式和電壓變化較大時，自適應移動微電網(wǎng)與能量交互系統(tǒng)接口通過自適應識別將輸入的電力流送到正確的轉(zhuǎn)化和傳輸通道和最優(yōu)的轉(zhuǎn)化和使用位置，如果超過系統(tǒng)自適應電壓自適應范圍或者頻率范圍，則啟動保護控制策略，屏蔽輸入源，以保證系統(tǒng)安全；當接入負荷功率變化較大時，自適應移動微電網(wǎng)與能量交互系統(tǒng)接口通過自適應識別將可以多通道電力流和最優(yōu)的轉(zhuǎn)化方式送到準確的需求通道，如果超過系統(tǒng)的工作功率，則啟動保護控制策略，依次根據(jù)配置的電壓自適應調(diào)整、頻率自適應調(diào)整、電流自適應調(diào)整和設定負荷分級控制，或屏蔽輸出源，在保證系統(tǒng)安全的同時，盡可能提高系統(tǒng)可用性和可靠性。【專利附圖】【附圖說明】圖1是本專利技術提供的自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)接口圖；圖2是本專利技術提供的自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)示意圖一；圖3是本專利技術提供的自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)示意圖二。【具體實施方式】下面結(jié)合附圖對本專利技術的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。本專利技術提供一種自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過電壓識別模塊、DC/DC雙向接口和DC/AC雙向接口將電壓波動的功率型儲能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的能量型儲能。該系統(tǒng)包括電壓識別模塊、變壓器、AC/DC雙向接口、DC/DC雙向接口、DC/AC雙向接口和儲能模塊；所述系統(tǒng)的輸入端分別設有AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊；所述AC電壓識別模塊分別與變壓器和AC/DC雙向接口連接；所述DC電壓識別模塊分別與DC/DC雙向接口和直流母線連接；所述AC/DC雙向接口連接至直流母線上；直流母線通過DC/DC雙向接口連接至恒壓直流母線上，所述恒壓直流母線分別通過DC/AC雙向接口和DC/DC雙向接口輸出穩(wěn)定的電壓。AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊均包括依次連接的二次電壓檢測單元和電壓識別單元。本專利技術提供的自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)示意一圖如圖2所示。AC電壓識別模塊和DC電壓識別模塊或由單個制式電壓自識別模塊代替，所述制式電壓自識別模塊包括依次連接的二次電壓檢測單元、電壓識別單元和通道選擇單元。本專利技術提供的自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)示意圖二如圖3所示儲能模塊包括功率型儲能元件和能量型儲能元件；功率型儲能元件一端連接至直流母線，另一端接地；采用超級電容自適應調(diào)節(jié)實現(xiàn)；能量型儲能元件一端連接至恒壓直流母線，另一端接地，采用儲能電池控制調(diào)節(jié)實現(xiàn)。本專利技術提供的系統(tǒng)同時具有交直流雙功率方向，交直流雙功率自適應保護，控制方式自適應，整定值可分別本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種自適應移動微電網(wǎng)的能量交互系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)通過電壓識別模塊、DC/DC雙向接口和DC/AC雙向接口將電壓波動的功率型儲能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的能量型儲能。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：吳鳴，蘇劍，劉海濤，季宇，李洋，
申請(專利權)人：國家電網(wǎng)公司，中國電力科學研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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