[发明专利]一种微电网实验系统

权利要求书

1.一种微电网实验系统，其特征在于：包括风力发电单元、光伏发电并网单元、储能单元、三级负荷、负荷控制装置、模拟负载、PV模拟器、变频器、交流并网柜、微电网接入柜、中央控制器、联络开关、电缆和母线；

所述风力发电单元，包括风力发电机、风机并网控制器和风机并网逆变器，风力发电机接至风机并网控制器输入端，风机并网控制器输出端接至风机并网逆变器输入端，风机并网逆变器的输出端作为风力发电单元的输出端接至交流并网柜； 

所述光伏发电并网单元，包括电池组件、防雷汇流箱和光伏并网逆变器，光伏并网逆变器经防雷汇流箱连接电池组件；

所述三级负荷经负荷控制装置分别与联络开关相连；

所述储能单元，包括两套PCS装置柜、两套电池柜和两套超级电容，电池柜和超级电容分别接到PCS装置柜，储能单元中的两套设备，一套经联络开关连接到母线M1上，另一套经联络开关接到母线M2上；

所述交流并网柜装有交流电网电压表和输出电流表，另外还配有防雷器；

所述微电网接入柜，将分布式电源、负荷及电网连接起来； 

所述风力发电单元经联络开关F1接到母线M1上，光伏发电并网单元经联络开关F2-F4接到母线M1上，储能单元中的一套设备经联络开关F5接到母线M1上，储能单元中的另一一套设备经联络开关F11接到母线M2上，模拟负载经联络开关F9接到母线M2上，变频器输出端连接PV模拟器输入端，PV模拟器输出端经联络开关F10接到母线M2上，母线M1及与其连接的各部件构成一个微电网，母线M2及与其连接的各部件构成另一个微电网，M1和M2之间通过电缆连接并设有联络开关K2，M1和M2分别与母线M3通过电缆相连，且两条电缆上分别设有联络开关K3和K4，母线M3经联络开关K1和变压器与外电网相连；各个联络开关之间设有通信网络，通过现场总线与中央控制器相连。

2.根据权利要求1所述的微电网实验系统，其特征在于：所述的微电网实验系统可以下述运行模式进行相关组网实验：

（1）单微网并网模式

当联络开关K1和K3闭合，K2和K4断开，系统处于单微网并网模式；

此时，存在以下几种情况：

仅当F1闭合时，由风力发电机带负荷；

仅当F2-F4闭合时，由光伏发电并网单元电池组件带负荷；

仅当F5闭合时，由储能单元带负荷；

（2）多微网并网模式

当联络开关K1-K4闭合，系统处于多微网并网模式；

（3）单微网孤岛模式

当联络开关K1-K4断开时，系统处于单微网孤岛模式；

此时，存在以下几种情况：

仅当F1闭合时，由风力发电机带负荷；

仅当F2-F4闭合时，由光伏发电单元电池组件带负荷；

仅当F5闭合时，由储能单元带负荷；

（4）多微网孤岛模式

当联络开关K2闭合、K1K3K4断开时，系统处于多微网孤岛模式；

（5）暂态模式

预先设置故障点，当在该处发生故障时，系统处于从并网到孤岛之间切换的过程，此时，处于暂态模式。