CN207339264U - 一种直流配电中心控制*** - Google Patents
一种直流配电中心控制*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN207339264U CN207339264U CN201720962818.0U CN201720962818U CN207339264U CN 207339264 U CN207339264 U CN 207339264U CN 201720962818 U CN201720962818 U CN 201720962818U CN 207339264 U CN207339264 U CN 207339264U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- exchange
- distribution
- current
- direct
- bus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种直流配电中心控制***，它包括交流微网控制器，所述交流微网控制器、直流微网控制器和中压直流中心控制单元之间通过网络连接；交流配电网与隔离变压器连接，隔离变压器与多电平换流器连接，多电平换流器与直流母线连接；交流微电网通过多电平换流器MMC与直流母线连接，直流微电网通过直流变换器与直流母线连接；解决了传统配电网采用以供方主导、单向辐射状供电为主的运行模式，在配网的规划设计阶段和运行管理中，均未深入考虑分布式电源的接入；随着分布式发电接入量的不断增加，电动汽车的快速普及，可控负荷的持续增多，已经很难满足用户对环境保护、供电可靠性、电能质量和优质服务的要求等技术问题。
Description
技术领域
本实用新型属于电力***自动化的技术领域，尤其涉及一种直流配电中心控制***。
背景技术
国内直流配电网主要有中压直流配电网和低压直流配电网两种形式。其中，中压直流配电网尚处于起步阶段，而低压直流配电网则较为成熟。
传统配电网网络拓扑结构、自动化***及开关设备，难以从本质上改变配电网***级的不可控性，不能适应多元电力供应方式。即便是采用环网接线模式的城市配电网，实质上也是馈线按辐射状分区供电，各个分区之间存在负载率不均衡，相互之间缺乏有功功率和无功功率的支持，进而导致中压线路设备利用率低，电压质量参差不齐，难以满足配电网在电压/无功补偿、电能质量等方面的要求，不能适应高密度分布式电源的接入。为此，利用先进电力电子技术，提高配电网的***可控性，将单辐射供电模式转化为闭环供电模式，提高对高密度分布式电源的消纳能力，整体提高配电网的设备利用效率、转供电能力及供电可靠性，是未来中压配电网发展的方向。
传统配电网采用以供方主导、单向辐射状供电为主的运行模式，在配网的规划设计阶段和运行管理中，均未深入考虑分布式电源(distributed energy resources, DER)的接入。随着分布式发电(distributed generation，DG)接入量的不断增加，电动汽车的快速普及，可控负荷的持续增多，现有的配电网架构已经很难满足用户对环境保护、供电可靠性、电能质量和优质服务的要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题：提供一种直流配电中心控制***，以解决传统配电网采用以供方主导、单向辐射状供电为主的运行模式，在配网的规划设计阶段和运行管理中，均未深入考虑分布式电源的接入；随着分布式发电接入量的不断增加，电动汽车的快速普及，可控负荷的持续增多，现有的配电网架构已经很难满足用户对环境保护、供电可靠性、电能质量和优质服务的要求等技术问题。
本实用新型技术方案：
一种直流配电中心控制***，它包括交流微网控制器，所述交流微网控制器、直流微网控制器和中压直流中心控制单元之间通过网络连接；交流配电网与隔离变压器连接，隔离变压器与多电平换流器连接，多电平换流器与直流母线连接；交流微电网通过多电平换流器MMC与直流母线连接，直流微电网通过DBA直流变换器DBA与直流母线连接。
多电平换流器、直流变换器DBA与中压直流中心控制单元通过网络连接。
交流微网控制器与交流微电网内部的各个变流器通过网络连接；直流微网控制器与直流微电网内部的各个变流器通过网络连接。
所述网络连接为遵循IEC 61850/GOOSE的网络连接。
本实用新型的有益效果：
本实用新型对交流配电网或交直流微电网中出现主电源故障后，能够通过运行方式的重构，恢复供电，有效提高了供电可靠性；
本实用新型提供了多种电压等级多种电源类型的接入方式和配电方式，有效提升城市配电网接纳清洁能源能力；解决了传统配电网采用以供方主导、单向辐射状供电为主的运行模式，在配网的规划设计阶段和运行管理中，均未深入考虑分布式电源的接入；随着分布式发电接入量的不断增加，电动汽车的快速普及，可控负荷的持续增多，现有的配电网架构已经很难满足用户对环境保护、供电可靠性、电能质量和优质服务的要求等技术问题。
附图说明：
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式：
一种直流配电中心控制***，它包括交流微网控制器，所述交流微网控制器、直流微网控制器和中压直流中心控制单元之间通过网络连接；交流配电网与隔离变压器连接，隔离变压器与多电平换流器连接，多电平换流器与直流母线连接；交流微电网通过多电平换流器MMC与直流母线连接，直流微电网通过DBA直流变换器DBA与直流母线连接。
多电平换流器、直流变换器DBA与中压直流中心控制单元通过网络连接。交流微网控制器与交流微电网内部的各个变流器通过网络连接；直流微网控制器与直流微电网内部的各个变流器通过网络连接。
所述网络连接为遵循IEC 61850/GOOSE的网络连接。
本实用新型的多电平换流器MMC，采用直流电压下垂（外环）+电流控制（内环）控制结构，控制10kV直流电压稳定及功率平衡，能够实现380V交流微电网与直流配电中心±10kV直流母线的柔性互联，所述多电平换流器MMC具备包括直流故障抑制在内的完善故障处理能力。
本实用新型采用直流变换器DBA，它能够实现±375V直流微电网与±10k直流母线的柔性互联，实现高低压两个直流***的高压隔离、功率的双向控制和直流微电网直流母线电压的控制功能， DBA具备适应配网输出功率及电压宽范围变化的能力。
本实用新型的直流配电中心控制***，其交流微网控制器能够协调控制交流微电网中的各个发电单元和用电单元，动态调整交流微电网并网点的功率流动。
直流微网控制器能够协调控制直流微电网中的各个发电单元和用电单元，动态调整直流微电网并网点的功率流动。
中压直流配电中心通过和交流微网控制器、直流微网控制器之间的相互协调，实时调节各交流馈线及微电网发电单元的功率，和各MMC及DBA的工作状态，实现直流配电中心内功率平衡，维持直流母线电压在合理范围内。
负载单元和发电单元能够即插即用，易于上层控制***兼容；能够提高多电网互联***的稳定控制与优化运行。
下面结合附图1对本实用新型技术方案进行进一步的说明：
本实施例中多电平换流器也称为交直流变流器。
如图所示，实施例构造四端直流配电中心，将I回10kV交流配电网、II回10kV交流配电网线路、交流微电网及直流微电网分别通过2套容量为1MVA的MMC（MMC#1和MMC#2）、1套容量为500kVA的MMC#3、以及1套容量为500kW的直流变换器DBA柔性互联成一个交直流混合配电***。其中I回10kV交流线路通过隔离变压器及多电平换流器#1（以下简称MMC#1）接入±10kV直流母线，II回10kV交流线路通过隔离变压器及MMC#2接入±10kV直流母线。III回380V交流微电网通过隔离变压器及MMC#3接入±10kV直流母线。IV回750V直流微电网通过DBA直流变换器接入±10kV直流母线。
中压直流中心控制单元通过通信规约与交流微网控制器、直流微电网控制器通信，根据监测的中压直流电压的状态，实时下发控制指令给交流微网控制器、直流微电网控制器，进行实时控制。
中压直流中心控制单元通过通信规约与MMC#1#2#3和DBA相连，根据交流微网控制器、直流微电网控制器和中压直流电压的实时状态，控制MMC#1#2#3和DBA运行，在正常状态和故障状态下实现功率的平衡和优化调度，保障中压直流电压的稳定。
交流微网控制器通过通信规约与下属储能变流器#1#2、风力发电***、充电机通信，根据中压直流中心控制单元的指令，控制交流微电网内各个发电单元和用电单元的运行状态和功率值。
交流微电网包括备用电源#1，风力发电***、三元电池、铅酸电池、和非车载充电机等接入元件；储能变流器#1和储能变流器#2与铅酸电池和三元电池连接。
直流微电网包括碳酸铁锂电池、铅酸电池、多晶硅、单晶硅、非车载充电机等接入元件，储能变流器#1、储能变流器#2、光伏变流器#2和光伏变流器#1分别与碳酸铁锂电池、铅酸电池、多晶硅、单晶硅连接。
Claims (4)
1.一种直流配电中心控制***，它包括交流微网控制器，其特征在于：所述交流微网控制器、直流微网控制器和中压直流中心控制单元之间通过网络连接；交流配电网与隔离变压器连接，隔离变压器与多电平换流器连接，多电平换流器与直流母线连接；交流微电网通过多电平换流器MMC与直流母线连接，直流微电网通过直流变换器DBA与直流母线连接。
2.根据权利要求1所述的一种直流配电中心控制***，其特征在于：多电平换流器、直流变换器DBA与中压直流中心控制单元通过网络连接。
3.根据权利要求1所述的一种直流配电中心控制***，其特征在于：交流微网控制器与交流微电网内部的各个变流器通过网络连接；直流微网控制器与直流微电网内部的各个变流器通过网络连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种直流配电中心控制***，其特征在于：所述网络连接为遵循IEC 61850/GOOSE的网络连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720962818.0U CN207339264U (zh) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | 一种直流配电中心控制*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720962818.0U CN207339264U (zh) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | 一种直流配电中心控制*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207339264U true CN207339264U (zh) | 2018-05-08 |
Family
ID=62378350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720962818.0U Active CN207339264U (zh) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | 一种直流配电中心控制*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207339264U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110707740A (zh) * | 2019-10-09 | 2020-01-17 | 天津大学 | 一种含有开关阵列的多微网柔性直流互联*** |
| US10819112B1 (en) | 2019-03-27 | 2020-10-27 | Abb Schweiz Ag | Feeder line fault response using direct current interconnection system |
| CN112448388A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-03-05 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 基于智能软开关与联络开关并联的转供电***的控制方法 |
| US10971934B2 (en) | 2018-12-31 | 2021-04-06 | Abb Schweiz Ag | Distribution networks with flexible direct current interconnection system |
| US11031773B2 (en) | 2019-03-27 | 2021-06-08 | Abb Power Grids Switzerland Ag | Transformer isolation response using direct current link |
| US11121543B2 (en) | 2018-12-31 | 2021-09-14 | Abb Schweiz Ag | Fault mitigation in medium voltage distribution networks |
-
2017
- 2017-08-03 CN CN201720962818.0U patent/CN207339264U/zh active Active
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10971934B2 (en) | 2018-12-31 | 2021-04-06 | Abb Schweiz Ag | Distribution networks with flexible direct current interconnection system |
| US11121543B2 (en) | 2018-12-31 | 2021-09-14 | Abb Schweiz Ag | Fault mitigation in medium voltage distribution networks |
| US10819112B1 (en) | 2019-03-27 | 2020-10-27 | Abb Schweiz Ag | Feeder line fault response using direct current interconnection system |
| US11031773B2 (en) | 2019-03-27 | 2021-06-08 | Abb Power Grids Switzerland Ag | Transformer isolation response using direct current link |
| CN110707740A (zh) * | 2019-10-09 | 2020-01-17 | 天津大学 | 一种含有开关阵列的多微网柔性直流互联*** |
| CN112448388A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-03-05 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 基于智能软开关与联络开关并联的转供电***的控制方法 |
| CN112448388B (zh) * | 2020-11-04 | 2022-02-22 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 基于智能软开关与联络开关并联的转供电***的控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN207339264U (zh) | 一种直流配电中心控制*** | |
| CN103595063B (zh) | 一种储能变流器及其电池储能*** | |
| CN110601248B (zh) | 一种环状交直流混合微电网***的多模式协调控制方法 | |
| CN110970922A (zh) | 一种交直流混合分布式可再生能源*** | |
| CN101944750B (zh) | 一种柔性智能直流电力局域网电力***实现方法 | |
| CN104578132A (zh) | 一种交直流微电网的电力集能器*** | |
| CN202957612U (zh) | 含风光储的智能微网及其控制*** | |
| CN110350562A (zh) | 一种储能电站 | |
| CN108281987A (zh) | 一种应用于海岛微电网的能源路由器 | |
| CN115811128A (zh) | 一种中低压柔性互联协调控制***、方法、设备及介质 | |
| CN108347067A (zh) | 一种含有电池储能和发电机的微网架构和控制方法 | |
| CN105207260B (zh) | 角型三相交流串联式光伏方阵 | |
| Setiawan et al. | A 5.4 kWp microgrid laboratory development for higher education and industrial workshop | |
| CN103178547A (zh) | 一种带双向逆变器的微网***及其工作方法 | |
| Deng et al. | Coordinated control and application of multi-terminal DC distribution system | |
| CN204103855U (zh) | 串联式光伏方阵 | |
| WO2017132802A1 (zh) | 一种交流母线的能量互联储能逆变控制装置及方法 | |
| CN110365005A (zh) | 一种用于直流微网***的虚拟控制器 | |
| CN203135466U (zh) | 一种带双向逆变器的微网*** | |
| CN109671344A (zh) | 一种用于直流输配电工程动态模拟实验***的拓扑结构 | |
| Wang | A review of microgrid research | |
| CN208158135U (zh) | 一种含有电池储能和发电机的微网架构 | |
| CN208174270U (zh) | 一种微电网*** | |
| CN207782430U (zh) | 一种应用于海岛微电网的能源路由器 | |
| CN111697586A (zh) | 一种即插即用家庭能量路由器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |