[发明专利]智慧电网系统及其功率管理方法

说明书

一种智慧电网系统及其功率管理方法，其中智慧电网系统包括电流测量单元与耦接交流电网的多个转换装置。电流测量单元用以测量流经交流电网的总电流以提供电流测量值。多个转换装置用以对负载供电。多个转换装置包括主控转换装置与多个从属转换装置。主控转换装置用以接收电流测量值且根据电流测量值来控制主控转换装置的输出功率且提供第一占空信号。与主控转换装置耦接的多个从属转换装置的第一者用以接收第一占空信号且根据第一占空信号来控制多个从属转换装置的第一者的输出功率。主控转换装置与多个从属转换装置之间是以菊链方式进行通信。

技术领域

本公开实施例涉及一种智慧电网系统，且特别涉及一种智慧电网系统及其功率管理方法。

背景技术

现有的智慧电网中，用户端与电力网供电端之间的电力买卖需要监控系统(例如远端监控系统(Remote Control System，RCS))，从而使得用户端的电源转换装置能够接受电力公司的电力调控。上述的监控系统需要先接收由功率表(power meter)所测量得的主干线的电气信息，并对其进行解析完毕后，再对应地通过通信的方式(例如RS-485通信或无线保真(WiFi)等等)传送命令给用户端的每个电源转换装置，从而使得用户端的电源转换装置能够发出符合需求的能量。然而，有些使用者仅为自用而没有卖电的需求，仍需要监控系统以避免转换装置在没有接受电力公司的管控下，不小心供电至电力网，但由于上述对每个电源转换装置通信过程期间会有不可避免的传输、等待、接收、轮询(Polling)等时间延迟，因此很可能会因为无法实时反应而未能在所规定的时间内调控能量，从而违反现行的法规需求。

发明内容

本公开的目的在于提出一种智慧电网系统，应用于负载与交流电网。所述智慧电网系统包括：电流测量单元以及多个转换装置。所述电流测量单元用以测量流经所述交流电网的总电流以提供电流测量值。所述多个转换装置耦接所述交流电网且用以对所述负载供电。所述多个转换装置包括：主控转换装置以及多个从属转换装置。所述主控转换装置用以接收所述电流测量值且根据所述电流测量值来控制所述主控转换装置的输出功率且提供第一占空信号。与所述主控转换装置耦接的所述多个从属转换装置的第一者用以接收所述第一占空信号且根据所述第一占空信号来控制所述多个从属转换装置的第一者的输出功率。所述主控转换装置与所述多个从属转换装置之间是以菊链方式进行通信。

在一些实施例中，上述多个从属转换装置的第一者还用以根据所述第一占空信号来提供第二占空信号。

在一些实施例中，上述多个从属转换装置的第二者用以接收所述第二占空信号且根据所述第二占空信号来控制所述多个从属转换装置的第二者的输出功率。

在一些实施例中，上述多个转换装置的每一者包括：用以接收直流电源的直流输入端口、用以输出交流电的交流输出端口以及微控制器单元。所述微控制器单元用以至少根据所述直流电源来控制所述交流电。

在一些实施例中，上述多个转换装置的每一者还包括电流测量端口。所述主控转换装置的所述电流测量端口用以接收所述电流测量值。

在一些实施例中，上述主控转换装置的所述微控制器单元用以根据所述直流电源与所述电流测量值来控制所述主控转换装置的所述交流输出端口所输出的所述交流电。

在一些实施例中，上述多个转换装置的每一者还包括输入/输出端口。所述主控转换装置的所述输入/输出端口用以提供所述第一占空信号。所述多个从属转换装置的第一者的所述输入/输出端口用以接收所述第一占空信号且用以提供所述第二占空信号。

在一些实施例中，上述多个从属转换装置的第一者的所述微控制器单元用以根据所述直流电源与所述第一占空信号来控制所述多个从属转换装置的第一者的所述交流输出端口所输出的所述交流电。

在一些实施例中，上述主控转换装置是根据所述电流测量值来判断所述总电流的流向，且所述主控转换装置根据所述总电流的流向来控制所述主控转换装置的输出功率且提供所述第一占空信号。