一種用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺，該平臺由分布式電源檢測裝置（4）、實時儲能裝置（1），用戶側雙向電能整合平臺（2），智能化家居控制傳輸平臺（3）依序連接構成。本實用新型能夠將主網和分布式電源的故障相隔離，消除彼此間產生的不利影響，實現了用戶側參與進電網，電網滲入到用戶側中，雙方的控制交互并可對分布式電源的運行情況實時監測。
【專利說明】—種用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及到分布式電源監測技術、分布式電源實時儲備技術、雙向電能整合技術、安全自動控制技術和智能家居交互技術。
【背景技術】
[0002]近年來，分布式發電技術以其獨有的環保性和經濟性引起人們越來越多的關注，由于分布式能源可用發電的余熱來制熱、制冷，因此能源得以合理的梯級利用，從而可提高能源的利用效率(達70%.90%)。由于分布式電源的并網，減少或緩建了大型發電廠和高壓輸電網，緩建了電網而節約投資。同時，使得輸配電網的潮流減少，相應的降低了網損。而且我國許多邊遠及農村地區遠離大電網，因此難以從大電網向其供電。采用太陽能光伏發電、風力發電和生物質能發電等的獨立發電系統不失為一種優選的方法。
[0003]另一方面，我國是個人口大國，必然是個用電大國。作為電網的用戶群體，用戶側的用電量將衡量整個電網的負載程度。在當下的條件，電網與用戶側之間的關系是單一的給予關系，電網給予用戶側電能，用戶側單一的使用電能。所以，電網與用戶側的互動技術可以讓單一的接收變為輸入和輸出，讓單一的輸出轉變成給予與接收，能夠從根本上解決現階段電網存在的一些弊端，最大限度的發揮用戶側的效用。
[0004]但是，目前對分布式電源的采集和接入以及用戶側和電網之間的互動還面臨很多難題，在分布式電源并網后，分布式電源與主網會相互產生影響，導致許多原先沒有出現過的問題出現。比如主網電壓出現偏高或偏低時，對分布式電源的設備就會造成一定的威脅。再者在主網出現短路故障后，分布式電源如不及時切除，就造成孤島現象，從而造成嚴重的后果，忽略了將分布式電源與配電網作為一個系統進行監測和保護，而且將用戶側和電網孤立開來，沒有有效的實現用戶側和電網間的交互。用戶側未能參與進電網，電網未能滲入到用戶側，兩者相對孤立，無法有效利用用戶側的電力終端，只能將用戶側局限在只接受電網的電能輸出，而不能接受電網的控制輸出，阻礙了電能作用的發揮，沒能根據用戶側的需要，將電能實現最大化。所以科學和合理的將分布式電源和電網電能統一起來，并在保護上相對隔離，通過加強用戶側與電網之間的智能控制互動性，讓用戶參與進電網的控制顯得尤為重要。
[0005]一種集分布式電源采集并網、實時監測和用戶交互控制于一體的用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺解決了分布式電源與主網相互的不利影響，用戶側與電網相對孤立的問題，該用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺通過使用分布式電源監測技術、分布式電源實時儲備技術、雙向電能整合技術、安全自動控制技術和智能家居交互技術將用戶側、電網和分布式電源融合為一個整體有效避免了分布式電源并網后對主網的不利影響，解決了用戶側與電網控制交互問題，將用戶側對設備的控制信號以數據傳輸方式輸送到用戶側的電力設備，實現用戶側通過電網對電力設備智能化控制，并且能在電網的輸送量達不到用戶的需求的時候，用戶可以通過用戶側本身的蓄電裝置或是自發電能裝置輸送電能到電網，為電網提供電能，成為電網潛在的發電站。
【發明內容】
[0006]本實用新型通過使用分布式電源監測技術、分布式電源實時儲備技術、雙向電能整合技術、安全自動控制技術和智能家居交互技術集分布式電源采集并網、實時監測和用戶交互控制于一體，解決了分布式電源與主網相互不利影響，用戶側與電網相對孤立的問題，實現了用戶側對電力設備的智能化控制，讓用戶側成為電網潛在的發電站，最大限度發揮了電能作用。
[0007]—種用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺，本實用新型特征是，由分布式電源檢測裝置、實時儲能裝置，用戶側雙向電能整合平臺，智能化家居控制傳輸平臺依序連接構成；其中:
[0008]用戶側雙向電能整合平臺包括，安全自動控制裝置、家電控制器、并網控制裝置、雙向電能計量裝置和逆變裝置；連接結構為，家電控制器、逆變裝置、并網控制裝置、雙向電能計量裝置、安全自動控制裝置；
[0009]智能化家居控制傳輸平臺包括，智能家居執行控制裝置和相連接的用戶側操作指令接收反應裝置；
[0010]實時儲能裝置通過家電控制器與用戶側雙向電能整合平臺連接；
[0011]用戶側雙向電能整合平臺通過逆變裝置與智能化家居控制傳輸平臺的智能家居執行控制裝置連接；
[0012]用戶側雙向電能整合平臺通過逆變裝置將直流電轉變為交流電后接入用戶側，為用戶側電器設備供電；
[0013]用戶側雙向電能整合平臺通過安全自動控制裝置與低壓電網連接；
[0014]低壓電網將運行數據上送到電網調度機構，電網調度機構對低壓電網發送控制和調度指令，實現電網調度機構對低壓電網的監視和操作；
[0015]低壓電網通過電網調度機構與分布式電源檢測裝置連接，分布式電源監測裝置將分布式電源的實時運行數據上送至電網調度機構；
[0016]智能化家居控制傳輸平臺通過用戶側操作指令接收反應裝置與電網調度機構連接。
[0017]本實用新型通過實時儲能裝置將用戶側的分布式電源所供應的電能進行實時存儲，然后接入用戶側雙向電能整合平臺中的家電控制器，經過家電控制器對電流的穩定調節后，接入逆變裝置，逆變裝置將直流電流轉變為交流電流后一方面輸出220V的電壓供用戶自身使用，另一方面輸出380V (電壓等級可視情況而定)的并網電壓經過并網控制裝置將升為標準電壓的電能并入低壓電網，而且在雙向電能計量裝置的計量下能夠得出用戶上網電量和用網電量的差值，最后分布式電源和低壓電網之間通過安全自動控制裝置實現保護功能，包括:低壓和過壓、低頻和過頻、過流、短路和缺相、防孤島和恢復并網保護等。
[0018]本實用新型通過智能化家居控制傳輸平臺實現了用戶和電網之間的交互。用戶通過智能化家居設備來發送指令，經過用戶側操作指令接收反應裝置電網調度機構能快速反應，消除誤操作后再將指令回傳到智能家居執行控制裝置控制智能家居設備開始工作。
[0019]本實用新型通過分布式電源監測裝置對分布式電源的實時運行數據進行監測，并將其整理分析推送到電網調度機構，供調度人員參考，以掌握分布式電源的運行狀況。
[0020]基于本實用新型，能夠將主網和分布式電源的故障相隔離，消除彼此間產生的不利影響，實現了用戶側參與進電網，電網滲入到用戶側中，雙方的控制交互并可對分布式電源的運行情況實時監測。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的結構圖。
【具體實施方式】
[0022]一種用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺，其特征在于，由分布式電源檢測裝置4、實時儲能裝置1，用戶側雙向電能整合平臺2，智能化家居控制傳輸平臺3依序連接構成；其中:
[0023]用戶側雙向電能整合平臺2包括安全自動控制裝置21、家電控制器22、并網控制裝置23、雙向電能計量裝置24和逆變裝置25 ;連接結構為，家電控制器22、逆變裝置25、并網控制裝置23、雙向電能計量裝置24、安全自動控制裝置21 ；
[0024]智能化家居控制傳輸平臺3包括智能家居執行控制裝置31和相連接的用戶側操作指令接收反應裝置32 ；
[0025]實時儲能裝置I通過家電控制器22與用戶側雙向電能整合平臺2連接；
[0026]用戶側雙向電能整合平臺2通過逆變裝置25與智能化家居控制傳輸平臺3的智能家居執行控制裝置31連接；
[0027]用戶側雙向電能整合平臺2通過逆變裝置25將直流電轉變為交流電后接入用戶偵U，為用戶側電器設備供電；
[0028]用戶側雙向電能整合平臺2通過安全自動控制裝置21與低壓電網連接；
[0029]低壓電網將運行數據上送到電網調度機構，電網調度機構對低壓電網發送控制和調度指令，實現電網調度機構對低壓電網的監視和操作；
[0030]低壓電網通過電網調度機構與分布式電源檢測裝置4連接，分布式電源監測裝置4將分布式電源的實時運行數據上送至電網調度機構；
[0031]智能化家居控制傳輸平臺3通過用戶側操作指令接收反應裝置32與電網調度機構連接。
【權利要求】
1.一種用戶側分布式電源并網實時監測雙向控制互動整合平臺，其特征在于，由分布式電源檢測裝置(4)、實時儲能裝置(1)，用戶側雙向電能整合平臺(2)，智能化家居控制傳輸平臺(3)依序連接構成；其中， 用戶側雙向電能整合平臺(2)包括安全自動控制裝置(21)、家電控制器(22)、并網控制裝置(23)、雙向電能計量裝置(24)和逆變裝置(25);連接結構為，家電控制器(22)、逆變裝置(25)、并網控制裝置(23)、雙向電能計量裝置(24)、安全自動控制裝置(21); 智能化家居控制傳輸平臺(3)包括智能家居執行控制裝置(31)和相連接的用戶側操作指令接收反應裝置(32)； 實時儲能裝置(I)通過家電控制器(22 )與用戶側雙向電能整合平臺(2 )連接； 用戶側雙向電能整合平臺(2)通過逆變裝置(25)與智能化家居控制傳輸平臺(3)的智能家居執行控制裝置(31)連接； 用戶側雙向電能整合平臺(2)通過安全自動控制裝置(21)與低壓電網連接； 低壓電網通過電網調度機構與分布式電源檢測裝置(4 )連接； 智能化家居控制傳輸平臺(3)通過用戶側操作指令接收反應裝置(32)與電網調度機構連接。
【文檔編號】H02J13/00GK203813528SQ201420196609
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月22日 優先權日:2014年4月22日
【發明者】莫海峰, 宣磊, 楊晴, 段勇, 尹福榮, 張玉龍, 陳希龍, 馬孟勛, 李力 申請人:云南電網公司, 昆明能訊科技有限責任公司