[发明专利]智能型调峰节能电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能型调峰节能电源。

背景技术

电网系统在供电过程中，存在电网负荷高峰和低谷的现象。用电负荷是一个不断变动的量，对一个地区而言，负荷变化的特性主要取决于用电行业结构、地域、季节变化、经济发展和生活水平等因素。用电负荷在时间上的不均衡性使得某一时段用电较多，某一时段用电较少，这就形成了用电高峰负荷与低谷负荷。峰谷差愈大，电网运行愈不经济。从某地区电网冬季、夏季典型日负荷曲线中可看出，用电日负荷一般有早、中、晚三个高峰，其中晚峰是由于照明及居民生活用电叠加而成，而商业、生活用电和单班制生产工厂深夜用电的减少形成了低谷。

为了调整用电负荷的峰谷差，全国各地的电网公司相继出台了分时段用电计量办法，将用电时间分为平段、高峰、低谷三段(具体时间见下表1)，计价办法采用了峰谷差异的原则，即高峰段用电计价高，而低谷段用电计价低，鼓励人民错开用电高峰，保证电网的稳电性，提高电能的使用效率。

表1：用电时间分段表

供电部门也采用拉闸限电控制用电，但这显然给人民生活和工业生产带来了不利的影响。一些企业和居民为维持生产和生活，使用各种发电机或UPS以供急用，这种方法只能解决应急供电问题，不能利用谷电为峰电减负。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种智能型调峰节能电源，以实现调节电网峰谷平衡的目的。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

智能型调峰节能电源，其结构特点是，包括智能调制控制器、DSP控制器、隔离变压器T、双向逆变器NB和电能存储单元；所述智能调制控制器与市电线路相连接并检测市电线路上的市电电压，并将所测市电电压与参考电压相比较；当用户用电处于低谷时段时，发送第一控制信号给DSP控制器；当用户用电处于高峰时段时，发送第二控制信号给DSP控制器；DSP控制器与所述智能调制控制器和双向逆变器NB相连接，并接受智能调制控制器发送的第一控制信号和第二控制信号，并根据第一控制信号和第二控制信号对双向逆变器NB的工作状态进行控制；所述双向逆变器NB与电能存储单元相连接，并通过隔离变压器T与市电线路相连接。

本发明的智能型调峰节能电源的结构特点也在于：

所述电能存储单元为蓄电池或超级电容器组。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

本发明的智能型调峰节能电源，采用双向逆变器，既实现了电网电压处于用电低谷段时对储能部分进行充电的目的，又实现了电网电压处于高峰段时对储能电压进行逆变的目的，从而可调节电网峰谷平衡，使整个电网电压处于相对平衡阶段，使得用户在低谷段多用电，在高峰段少用电，补偿功率因数，保持电网平衡，达到减少电损，降低电费的节能省钱的目的，节约了用电成本，提高了电力系统稳定性。本发明的智能型调峰节能电源，接入在工商企业电力用户配电房或居民住宅配电入口，可使得用户在低谷段多用电而在高峰段少用电，调节电网峰谷平衡，提高了电力系统稳定性。

附图说明

图1为本发明的智能型调峰节能电源的电路结构示意图。

图2为本发明的智能型调峰节能电源的双向逆变器的控制原理图。

图3为本发明的双向变流器控制过程等效图。

图4为本发明的双向变流器工作在整流状态下的相量图。

图5为本发明的双向变流器工作在逆变状态下的相量图。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，智能型调峰节能电源，包括智能调制控制器、DSP控制器、隔离变压器T、双向逆变器NB和电能存储单元；所述智能调制控制器与市电线路相连接并检测市电线路上的市电电压，并将所测市电电压与参考电压相比较；当用户用电处于低谷时段时，发送第一控制信号给DSP控制器；当用户用电处于高峰时段时，发送第二控制信号给DSP控制器；DSP控制器与所述智能调制控制器和双向逆变器NB相连接，并接受智能调制控制器发送的第一控制信号和第二控制信号，并根据第一控制信号和第二控制信号对双向逆变器NB的工作状态进行控制；所述双向逆变器NB与电能存储单元相连接，并通过隔离变压器T与市电线路相连接。实际操作中，用电分段的时间段可按照表1来分配，也可按照当地供电部门根据本地的供电的实际高峰和低谷而设定的时间段执行，时间分配方案存储在智能调制控制器中。

所述电能存储单元为蓄电池或超级电容器组。