[发明专利]一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统

权利要求书

1.一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，包括市电电源单元、发电机单元、储能单元、新能源发电单元和测控系统，所述市电电源单元连接有市电配电单元，所述市电配电单元和发电机单元通过双电源转换单元和交直流变流单元与无扰动用电单元连接，所述双电源转换单元用于市电电源单元和发电机单元的供电模式的切换，所述储能单元和新能源发电单元通过直流配电单元和交直流变流单元与无扰动用电单元连接，所述测控系统用于根据市电电源单元、发电机单元、储能单元和新能源发电单元的运行数据控制常规供电模式与应急供电模式的相互切换并保持无扰动用电单元不间断用电。

2.根据权利要求1所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，所述交直流变流单元包括整流器、逆变器、变压器和静态开关，所述储能单元通过整流器储存市电电源单元或发电机单元产生的电能，所述储能单元和新能源发电单元通过逆变器和变压器为无扰动用电单元供电，所述市电电源单元和发电机单元通过静态开关为无扰动用电单元供电。

3.根据权利要求2所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，所述测控系统包括就地测控单元、后台监控单元和能源主控单元，所述就地测控单元用于获取常规供电模式和应急供电模式下供电系统的运行数据，所述后台监控系统用于存储并以可视化的方式展示运行数据，所述能源主控单元用于根据运行数据控制常规供电模式与应急供电模式的相互切换。

4.根据权利要求3所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，所述常规供电模式包括市电供电模式、发电机供电模式和微网供电模式，在市电供电模式下由能源主控单元控制市电电源单元、储能单元或新能源发电单元为无扰动用电单元供电；在发电机供电模式下由能源主控单元控制发电机单元、储能单元或新能源发电单元为无扰动用电单元供电；在微网供电模式下由能源主控单元控制储能单元或新能源发电单元为无扰动用电单元供电；所述应急供电模式包括无扰动应急供电模式、无扰动及微网应急供电模式和市电应急供电模式，当能源主控单元判断直流配电单元或储能单元故障时进入无扰动应急供电模式，在无扰动应急供电模式下由市电电源单元或发电机单元为无扰动用电单元供电；当能源主控单元判断交直流变流单元故障时进入无扰动及微网应急供电模式，在无扰动及微网应急供电模式下由市电电源单元或发电机单元为无扰动用电单元供电，由储能单元和新能源发电单元组成直流微网供电系统为直流用电单元单独供电；当能源主控单元判断市电电源单元故障时进入市电应急供电模式，在市电应急供电模式下由发电机单元、储能单元或新能源发电单元为无扰动用电单元供电。

5.根据权利要求4所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，在常规供电模式下，能源主控单元优先选择微网供电模式，并由能源主控单元控制储能单元在市电电源单元的电价谷值时充电，电价峰值时放电。

6.根据权利要求5所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，在微网供电模式下，当储能单元的电量低于设置的低电量阈值时，由能源主控单元自主切换至市电供电模式或发电机供电模式。

7.根据权利要求6所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，在市电供电模式或发电机供电模式下，当储能单元的电量高于设置的高电量阈值时，由能源主控单元从市电供电模式或发电机供电模式切换至微网供电模式。

8.根据权利要求4所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，在无扰动应急供电模式下，由能源主控单元优先选择市电电源单元进行供电；当市电电源单元失电时，由能源主控单元选择发电机单元进行供电；当直流配电单元或储能单元恢复正常时，由能源主控单元切换至常规供电模式。

9.根据权利要求4所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，在无扰动及微网应急供电模式下，当储能单元的电量低于设置的低电量阈值时，由能源主控单元控制直流微网供电系统退出运行；当交直流变流单元恢复正常时，由能源主控单元切换至常规供电模式。

10.根据权利要求4所述的一种多能耦合无扰动不间断交直流供电系统，其特征在于，在市电应急供电模式下，由能源主控单元优先选择储能单元和新能源供电单元进行供电；当储能单元的电量低于设置的低电量阈值时，由能源主控单元控制发电机单元进行供电；当市电电源单元恢复正常时，由能源主控单元切换至常规供电模式。