[发明专利]微型电网控制系统

权利要求书

1.微型电网控制系统，包括可再生能源直流发电装置、蓄电池组、交流母线端、与交流母线端相连的负载端、本地负载以及控制器，可再生能源直流发电装置通过DC/AC转换器连接交流母线端，蓄电池组通过DC/AC双向变换器连接交流母线端，DC/AC转换器及DC/AC双向变换器还通过CAN总线与控制器通讯连接，其特征在于：还包括交流发电机，交流母线端连接有用于在交流发电机和市电电网之间切换的选择开关；负载端通过负载开关与本地负载相连，选择开关和负载开关的控制端与控制器输出端相连；交流母线端和负载端分别设有电信号检测装置，电信号检测装置与控制器输入端相连，控制器具有根据检测到的电信号与预设电信号阈值相比较以切换供电模式的控制模块。

2.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：DC/AC双向变换器与控制器之间连接有光耦隔离驱动电路。

3.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：DC/AC双向变换器包括DC/DC变换器、三电平逆变器和LC滤波网络，蓄电池组依次经过DC/DC变换器、三电平逆变器和LC滤波网络与交流母线端相连，DC/DC变换器通过直流侧电压及电流检测电路与控制器相连，DC/DC变换器与控制器之间还连接有过压/过流保护电路，LC滤波网络通过交流侧电压及电流检测电路与控制器相连，三电平逆变器与控制器之间连接有根据三电平逆变器自身输出电信号以及过压/过流保护电路输出电信号进行输出电流调节的变流电路。

4.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：本地负载通过负载开关与负载端Y型连接；其中部分本地负载为测试负载，控制器具有在市电电网供电状态下将测试负载电信号与预设信号比较以判断市电电网是否正常的测试模块，测试负载额定功率2-4kw。

5.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：控制器包括根据蓄电池组当前电压值与多档预设电压阈值比较结果进行充电模式切换的充电模块。

6.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：控制器包括一在虚功轴施加扰动信号以检测频率偏移情况并在频率偏移至值时切断市电电网输入的孤岛侦测模块，孤岛侦测模块具有计时时刻到达时施加扰动信号的定时器，控制器还设有手动触发施加扰动信号动作的控制装置。

7.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：控制器包括检测交流母线端频率并根据当前频率与额定频率差值进行频率补偿的频率调节模块。

8.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：控制器型号为TI Concerto F28M35X；选择开关是型号为K3P20C25DA的三相三极固态继电器；电信号检测装置为电流互感器和电压互感器；交流母线端输入交流电压范围180-260V、输入频率范围40-60Hz、最大输入功率10kW；负载端持续交流输出功率5kW、输出额定交流电压190-250V、输出额定交流电流20A、输出额定交流频率47-53Hz、输出电压谐波<3%。

9.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：可再生能源直流发电装置包括风力发电机和/或太阳能发电装置。

10.根据权利要求1所述的微型电网控制系统，其特征在于：还包括与控制器通过RJ45网线通讯连接的监控上位机，监控上位机位于区域调度中心。