[发明专利]一种微网系统离网到并网的切换方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力切换控制领域，特别是指一种微网系统离网到并网的切换方法和系统。

背景技术

在智能网中，微网系统通过切换设备与电网相连接。切换设备包括同期装置和PCS装置。

在运行过程中，当电网出现问题后，微网系统需要及时将负载设备的电力供应从电网切换到微网上，通过微网的电源为负载设备提供电力，微网此时为离网状态。当电网的电力恢复后，需要将微网系统的电力转换成电网提供。该过程为并网过程。

参见图1所示的现有的网络结构示意图，目前离网到并网的切换过程包括：

与电网侧、微网侧连接的同期装置检测电网侧与微网侧之间的电信号差值，根据电信号的差值，PCS根据电信号的差值不断的调节微网侧的电压的频率、幅值等，直到两侧之间一致后，将微网侧的电力供应转换到电网侧。

这种切换过程，由于调节的时间较长，导致切换时间长，对电器件造成影响。

发明内容

有鉴于此，本发明在于提供一种微网系统离网到并网的切换方法和系统，以解决上述切换过程中切换时间长的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种微网系统离网到并网的切换方法，包括：

第一电压采集模块采集连接的电网侧的电压值、频率值和相位值；第二电压采集模块采集连接的微网侧的相位值；

PCS按照所述电网侧电压值调控所述微网侧的电压、按照所述电网侧频率值调控所述微网侧的频率；

PCS比较电网侧与微网侧的相位差的绝对值；

如果判断到绝对值大于阈值，则控制所述微网侧的相位按照第一调节范围值超前或滞后相应角度；

如果判断到绝对值不大于阈值，则控制所述微网侧的相位按照第二调节范围值超前或滞后相应角度；

直到判断到所述绝对值符合要求，将微网系统切换到并网。

所述调控之前还包括：

所述第二电压采集模块采集所述微网侧的电压值和频率值；

所述PCS比较所述电网侧和所述微网侧的电压值的差值、频率值的差值是否大于阈值，如果大于，则执行所述调控步骤；否则不对微网侧电压、频率进行调控。

所述阈值为0.5235；所述第一调节范围值为0.1～0.2之间，所述第二调节范围值为0.01～0.02之间。

判断到所述绝对值符合要求，将微网系统切换到并网的过程包括：

判断所述绝对值小于0.087，则PCS向PCC开关发出控制信号，PCC开关闭合所述电网和所述微网。

所述PCS根据所述第一电压采集模块采集的电网侧的各相电压失电比值的次数，触发所述PCC开关断开。

本发明还提供一种微网系统离网到并网的切换系统，包括：

电压采集单元，用于通过第一电压采集模块采集连接的电网侧的电压值、频率值和相位值，通过第二电压采集模块采集连接的微网侧的相位值；

调控单元，用于通过PCS按照所述电网侧电压值调控所述微网侧的电压、按照所述电网侧频率值调控所述微网侧的频率；

比较单元，用于通过PCS比较电网侧与微网侧的相位差的绝对值；

第一触发单元，用于如果判断到所述比较单元得到的绝对值大于阈值，则控制所述微网侧的相位按照第一调节范围值超前或滞后相应角度；

第二触发单元，用于如果判断到所述比较单元得到的绝对值不大于阈值，则控制所述微网侧的相位按照第二调节范围值超前或滞后相应角度；

切换单元，用于所述第一触发单元和第二触发单元判断到所述绝对值符合要求，将微网系统切换到并网。

本发明的方法和系统，由于按照电网侧的电压和频率直接调控微网侧的电压和频率，通过相位的比较逐步调节微网侧的相位，具有调节的时间短，切换时间快，对电器件冲击小。

附图说明

图1为现有技术的网络结构示意图；

图2为现有技术的的控制算法框图；

图3为本实施例中网络结构示意图；

图4为本实施例中电压采集模块的结构示意图；

图5为本实施例中智能PCS储能变流器的结构示意图；

图6为本实施例中离网过程的流程图；

图7为本实施例中并网到离网的控制算法流程图；

图8为本实施例并网到离网的控制算法框图；

图9为本实施例并网到离网切换的仿真图；

图10为本实施例离网到并网的切换过程；

图11为本实施例离网到并网的控制算法流程图；

具体实施方式