[发明专利]低压台区负荷调节系统及调节方法

说明书

本发明公开了一种低压台区负荷调节系统及调节方法，所述调节系统包括电信号检测模块、调整波生成机构、控制器以及显示模块，电信号检测模块的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端分别连接调整波生成机构和显示模块的输入端，调整波生成机构的输出端连接在供电网与电信号检测模块之间的电缆上；所述调整波生成机构包括电池箱、储能双向交流器以及开关模块，电池箱、储能双向交流器和开关模块串联连接，开关电源采用T接方式通过电缆接入供电网中，电池箱和储能双向交流器的受控端连接控制器的输出端。本发明根据低压台区的负载率来控制电池组的充放电，降低了用电高峰期低压台区变压器的负载率。

技术领域

本发明涉及电网低压台区负荷调节技术领域，特别是一种低压台区负荷调节系统及调节方法。

背景技术

随着社会发展，电力负荷在一天之内的峰谷差不断加大，导致现有的电力负荷不断增大，已逐渐不能满足用户的用电需求，尤其是低压配电台区经常会出现由于配变重过载导致的低压开关频繁跳闸的情况出现，严重影响了用户用电的可靠性。

为了解决用电矛盾，电网公司一般会通过用电改造的方式，采用增加变压器台数的方式满足用户的用电需求，当时采用该方式，还存在着以下几个问题：1)在用电低谷期，如果大量小负荷用户使用过大容量变压器会导致电网的无功功率消耗过大，电网要保持无功功率平衡，就必须投入更多的无功功率电源，这就导致投入过多，造成资源浪费；2)如果短时间内无法保证无功功率平衡，电压质量会受到很大影响，进而影响电网的稳定运行，甚至有时不得不对部分用电区域停止供电；3)对供电方而言，用户功率因数低，输送的无功功率占用了系统的资源。

中国专利CN111130099A公开了一种低压台区内分布式光伏与储能的最优配比方法及系统，是在模拟台区内的发电系统和配电系统的过程中，根据分布式光伏接入容量和储能配置容量绘制可靠性指标曲线，可靠性指标曲线上的可靠性饱和点对应的分布式光伏容量与储能配置容量作为分布式光伏与储能的最优配比容量。该专利虽然提高了低压台区变电站的利用率，减小了峰谷差，但是该系统是应用于光伏系统中，使分布式光伏发电容量达到最大化，主要是促进光伏系统的消纳，不适用于大多数地区的低压台区使用。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种低压台区负荷调节系统及调节方法，能够在多种低压台区的应用场景下对负荷进行调节，降低用电高峰期低压台区变压器的负载率，提高供电的可靠性和安全性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

低压台区负荷调节系统，包括设置在供电网与负载之间供电电缆上用于采集供电网输出电信号的电信号检测模块、用于与供电网并网为负载提供电能的调整波生成机构、用于控制调整波生成机构给负载供电的控制器以及用于显示各设备工作状态的显示模块，电信号检测模块的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端分别连接调整波生成机构和显示模块的输入端，调整波生成机构的输出端连接在供电网与电信号检测模块之间的电缆上；所述调整波生成机构包括用于储存电能的电池箱、用于切换供电网与电池箱之间的逆变和整流变换模式的储能双向交流器以及用于对交流电进行处理的开关模块，电池箱、储能双向交流器和开关模块串联连接，开关电源采用T接方式通过电缆接入供电网中，电池箱和储能双向交流器的受控端连接控制器的输出端。

上述低压台区负荷调节系统，所述电池箱包括用于储存电能的电池组和用于控制电池组充放电的电池管理单元，电池组与储能双向变流器串联连接，电池组的受控端连接电池管理单元的输出端，电池管理单元的输入端连接控制器的输出端。

上述低压台区负荷调节系统，所述电池管理单元包括分别对电池组进行分类管理的电池组管理模块、电池簇管理模块、电池堆管理模块和高压管理模块，电池组管理模块、电池簇管理模块、电池堆管理模块和高压管理模块的输入端连接在控制器上，电池组管理模块、电池簇管理模块、电池堆管理模块和高压管理模块的输出端连接在电池组上。

上述低压台区负荷调节系统，所述电池组为多个单体为磷酸铁锂电池串联/并联组成。