[发明专利]一种电站储能微网系统

说明书

本发明公开了一种电站储能微网系统，包括分布式电源发电装置、储能装置、直流负载模块、交流负载模块、转换装置、微网控制模块、微网保护模块和网络通信模块组成，所述分布式电源发电装置通过转化装置与储能装置连接，所述分布式电源发电装置通过转化装置与交流负载模块连接，所述分布式电源发电装置与直流负载模块连接，本发明一种电站储能微网系统，交直流混合型微网，风、光、柴、储进行综合应用，通过储能系统的优化配置尽量减少柴发运行时间、最大化可再生能源利用率和电池使用寿命，能量调度方面综合考虑最大化利用可再生能源减少柴油发电，同时兼顾蓄电池使用特性最大化电池使用寿命。

技术领域

本发明涉及微网系统，特别涉及一种电站储能微网系统，属于电站微网技术领域。

背景技术

随着坚强智能电网的建设，配电网的发展在智能电网中具有举足轻重的作用。配电网分布广泛、构成复杂、影响面广，其供电能力、供电可靠性和供电质量对经济社会影响巨大。农村、山区、海岛等配电网末端由于网架结构薄弱，常常存在季节性和时段性负荷波动造成的供电能力不足、电能质量较差、供电可靠性低的问题。以我国东南沿海的福建省为例，闽东南沿海有大量海岛，位于配网末端的用户由于受地形等地理条件限制，供电可靠性较低，且每逢台风、冻雨等自然灾害，配网故障较平常多，常常失去主网电源，加上受地形限制，配电网抢修工作极为不便，难以短时间恢复供电，易造成“大面积停电”。在全国其他地区也普遍存在偏远山区、海岛等典型的配电网末端供电用户，因此这类问题具有一定的代表性和普遍性。近年来储能电站已经成为配电网调峰填谷、提高系统稳定性及实现需求侧管理的一种有效手段。

为使分布式发电得到充分利用，提出了微型电网的概念。微网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与大电网并网运行，也可以孤立运行。现有研究和实践已表明，将分布式电源供能系统以微网的形式接入大电网并网运行，与大电网互为支撑，是发挥分布式发电供能系统效能的最有效方式，微网存在两种运行模式，正常状况下，与外电网联网运行，微网与外电网协调运行，共同给微网中的负荷供电；当监测到外电网故障或电能质量不能满足要求时，则微网转入孤岛运行模式，由微网内的分布式电源给微网内关键负荷继续供电，保证负荷的不间断电力供应，维持微网自身供需能量平衡，从而提高了供电的安全性和可靠性；待外电网故障消失或电能质量满足要求时，微网重新切换到联网运行模式。微网控制器需要根据实际运行条件的变化实现两种模式之间的平滑切换。

当微网分布式电源为储能系统时，由于储能系统电量有限，所以在大电网发生故障后无法实现长时间(如数十小时)的孤岛运行，现有技术无法在微网内部同时实现兆瓦级风电机组和太阳能光伏发电装置的合理配置与应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电站储能微网系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电站储能微网系统，包括分布式电源发电装置、储能装置、直流负载模块、交流负载模块、转换装置、微网控制模块、微网保护模块和网络通信模块组成，其特征在于，所述分布式电源发电装置通过转化装置与储能装置连接，所述分布式电源发电装置通过转化装置与交流负载模块连接，所述分布式电源发电装置与直流负载模块连接。

优选的，所述储能单元和转化装置之间设有储能控制器，所述储能单元包括蓄电池组一和蓄电池组二。

优选的，所述蓄电池组一和蓄电池组二均为阀控式密封管式胶体蓄电池，且所述蓄电池组一和蓄电池组二均由240支单体电池包串联而成。

优选的，所述分布式电源包括光伏电源、风力电源和发动机电源组成。

优选的，所述光伏电源由两个50kW的光伏发电组组成，所述风力电源由七个30kW的风力发电机组组成，所述发动机电源由一台100kW柴油发电机和一台100kW备用柴油发电机组成。