[发明专利]多单元多母线直流微电网架构及分区分层智能控制系统

说明书

本发明适用于电网规划技术领域，提供了一种多单元多母线直流微电网架构及分区分层智能控制系统，所述架构包括：第一大电网单元、第二大电网单元、混合储能单元、风储供电单元、光储供电单元、断路器单元、公共双直流母线单元和本地直流微电网单元，上述各个单元通过各自对应的两个刀闸分别与第一公共直流母线和第二公共直流母线连接，第一公共直流母线及第二公共直流母线上分别串联有母线断路器，本发明能够实现分布式电源的有序运行和可再生能源的高效利用，同时在主微电网无法提供电能的情况下，能够通过本地直流微电网提供电能，从而提高本系统中负荷的供电可靠性。

技术领域

本发明属于电网规划技术领域，尤其涉及一种多单元多母线直流微电网架构及分区分层智能控制系统。

背景技术

随着经济的发展和现代化进程的不断推进，能源成为不可或缺的一部分，过去化石能源是最主要的能源形式。大规模的开发和利用化石能源，虽然极大地推动了经济的发展和社会的进步，但是化石能源是有限的资源类型，同时使用过程中还会产生大量的污染气体和温室气体，这样就促使了能源危机和环境问题不断凸显，极大地不利于人类社会的可持续发展。

为了解决这两大难题，可再生能源的开发和利用逐步被重视，以光伏发电和风力发电为代表的分布式电源蓬勃发展，将不同形式的可再生能源转换为电能加以利用，是一种有效的新能源利用途径。当分布式电源单机并网的时候，其间歇性和波动性会对公共电网产生较大的影响，极大地限制了可再生能源的有效利用。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种多单元多母线直流微电网架构及分区分层智能控制系统，以解决现有技术中分布式电源单机并网时导致的公共电网稳定性下降的问题。

本发明实施例提供了一种多单元多母线直流微电网架构，包括：第一大电网单元、第二大电网单元、混合储能单元、风储供电单元、光储供电单元、断路器单元、公共双直流母线单元和本地直流微电网单元，所述公共双直流母线单元包括第一公共直流母线和第二公共直流母线；

所述第一大电网单元、所述第二大电网单元、所述混合储能单元、所述风储供电单元、所述光储供电单元、所述断路器单元和所述本地直流微电网单元通过各自对应的两个刀闸分别与所述第一公共直流母线和所述第二公共直流母线连接，所述第一公共直流母线及所述第二公共直流母线上分别串联有母线断路器。

在一个实施例中，所述第一大电网单元包括依次连接的第一大电网、第一变压器和第一双向AC/DC变换器；所述第一双向AC/DC变换器另一端通过第一刀闸与所述第一公共直流母线连接，通过第二刀闸与所述第二公共直流母线连接；

所述第二大电网单元包括依次连接的第二大电网、第二变压器和第二双向AC/DC变换器；所述第二双向AC/DC变换器另一端通过第三刀闸与所述第一公共直流母线连接，通过第四刀闸与所述第二公共直流母线连接。

在一个实施例中，所述混合储能单元包括超级电容器、第一蓄电池、第一双向DC/DC变换器、第二双向DC/DC变换器和第三双向DC/DC变换器；

所述超级电容器依次通过所述第一双向DC/DC变换器和第一本地直流母线与所述第三双向DC/DC变换器的第一端连接，所述第一蓄电池依次通过所述第二双向DC/DC变换器和第一本地直流母线与所述第三双向DC/DC变换器的第一端连接；所述第三双向DC/DC变换器的第二端通过第五刀闸与所述第一公共直流母线连接，通过第六刀闸与所述第二公共直流母线连接。

在一个实施例中，所述风储供电单元包括风力发电机、第二蓄电池、第一DC/DC变换器、第四双向DC/DC变换器和第一AC/DC变换器；