基于wireless電網與ac環網的分布式發電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種分布式發電系統,特別涉及一種基于WIRELESS電網與AC環網的分布式發電系統及方法。
【背景技術】
[0002]在現有技術中,一個或多個分布式發電系統一般與負載共同構成一個微型電力網絡,該網絡一般只能獨立運行,部分可以與大電網連接的微型電力網絡也存在上線運行對大電網沖擊大,共同運行時的通訊網絡不安全,容易發生錯誤或遭受攻擊,電力網絡之間的配合度較差,在單一電力網絡發生掉電壓等緊急狀況時,共同上線的兄弟網絡無法及時提供幫助等大量問題。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種包含WIRELESS電網與AC環網的分布式發電系統,所述分布式發電系統包含WIRELESS電網,AC環網,市電網絡,電能轉換設備,通信鏈路,電表設備;
[0004]所述WIRELESS電網由一個或多個無線分布式發電設備,一個或多個無線能量接收設備構成;
[0005]所述無線分布式發電設備由分布式發電設備,無線能量發射器所構成;
[0006]所述無線能量接收設備由無線能量接收器,無線能量轉換器所構成;所述無線能量轉換器用于將無線能量接收器接收到的電磁波進行轉換,所述無線能量轉換器用于向WIRELESS電網外部提供經過變換的DC電流;
[0007]每一個所述無線分布式發電設備連接至一個或多個所述無線能量接收設備,用于將連接至WIRELESS電網的分布式發電設備所產生的電能提供至所述無線能量接收設備。
[0008]具體地,所述電能轉換設備為雙向電能轉換設備,所述通信鏈路為雙向通信鏈路,所述電表設備為雙向電表設備;
[0009]所述雙向電能轉換設備包括雙向AC/AC電能轉換器,雙向DC/AC電能轉換器,雙向AC/DC電能轉換器;
[0010]所述雙向通信鏈路為雙向有線通信鏈路,或雙向無線通信鏈路,或雙向有線通信鏈路與雙向無線通信鏈路的結合;
[0011]所述雙向電表設備用于對雙向流經的電能進行周期性的統計。
[0012]具體地,所述電能轉換設備包括連接于WIRELESS電網與市電網絡之間的雙向電能轉換設備,連接于AC環網與市電網絡之間的雙向電能轉換設備,連接于WIRELESS電網與AC環網之間的雙向電能轉換設備;
[0013]連接于WIRELESS電網與市電網絡之間的雙向通信鏈路,連接于AC環網與市電網絡之間的雙向通信鏈路,連接于WIRELESS電網與AC環網之間的雙向通信鏈路;
[0014]連接于WIRELESS電網與市電網絡之間的雙向電表設備,連接于AC環網與市電網絡之間的雙向電表設備,連接于WIRELESS電網與AC環網之間的雙向電表設備。
[0015]具體地,WIRELESS電網上連接的分布式發電設備包括光伏發電裝置,風力發電裝置,內燃機,生物質能發電,潮汐能中的一種或幾種;
[0016]所述AC環網上連接有分布式發電設備;所述AC環網上還連接有儲能設備,耗電負載;AC環網上連接的分布式發電設備包括光伏發電裝置,風力發電裝置,內燃機,生物質能發電,潮汐能中的一種或幾種;所述儲能設備包括蓄電池組,超級電容器組,飛輪電池中的一種或幾種。
[0017]具體地,所述雙向電表設備用于計量雙向流經的電能,所述計量雙向流經的電能包括單獨計量一個方向流經的電能,單獨計量與上述一個方向流經的電能相反的方向流經的電能,或對兩個方向流經的電能同時進行計量。
[0018]具體地,所述雙向通信鏈路采用加密機制進行傳輸;
[0019]所述雙向通信鏈路還采用雙通道機制進行傳輸,即每個信息發送方和每個信息接收方之間具有兩條具有雙向通信功能的通信鏈路。
[0020]具體地,所述加密機制分為常規通信狀態,及安全通信狀態;
[0021]所述常規通信狀態為信息發送方在每段封裝的信號前加入效驗碼,通過一條雙向通信鏈路將信息發送至接收方;信息接收方基于所接收到的效驗碼,在自身存儲的效驗碼對應列表中查詢相對應的效驗碼答復碼,并將該效驗碼答復碼通過同一條通信鏈路發送至信息發送方;在信息發送方接收到該效驗碼答復碼后進行驗證判定,若驗證判定通過,則信息發送方發送驗證通過命令至信息接收方,若驗證判定未通過則進入安全通信狀態;
[0022]所述安全通信狀態為,采用所述兩條具有雙向通信功能的通信鏈路中的另一條進行信息交互;所述安全通信狀態采用與常規通信狀態不同的加密機制進行數據交互,所述與常規通信狀態不同的加密機制為每條操作命令均需要通過管理員人工驗證確認。
[0023]所述交流環網內部采用基于勵磁裝置,磁路,磁路開關,線圈,磁芯實現的磁路傳輸系統,用以傳輸交流電能。
[0024]一種包含WIRELESS電網與AC環網的分布式發電系統的運行方法,所述運行方法包括WIRELESS電網初始化等待接入市電網絡,AC環網初始化等待接入市電網絡;
[0025]所述運行方法還包括,
[0026]步驟一:市電網絡查找預接入網絡,所述預接入網絡為WIRELESS電網與AC環網;
[0027]步驟二:市電網絡確認可接入網絡,
[0028]步驟三:市電網絡接收預接入網絡參數信息,
[0029]步驟四:市電網絡根據所述預接入網絡參數信息計算預接入網絡接入后,全網的有功量,無功量,潮流變化量;
[0030]步驟五:判斷是否可以允許接入,若允許,進入步驟六,若不允許,進入步驟七;
[0031]步驟六:預接入網絡接入市電網絡;
[0032]步驟七:發出不允許預接入網絡接入市電網絡的信號,并通知相應預接入網絡管理者。
[0033]具體地,步驟一至步驟七中的每一步全部需要通過市電網絡管理員人工驗證確認。
[0034]具體地,所述市電網絡管理員為至少兩人。
[0035]本發明基于WIRELESS電網,AC環網,以及市電網絡,將分布式布置的發電設備統一到一個整體的大電網中,具有下列優點:(I)每個電能網絡可根據大電網運行的實際情況進行獨立運行,整體運行;(2)并基于通信鏈路,電表設備等設備將不同的電能網絡有機的統一;(3)實現常規通信與特殊情況下的安全通信;(4)確保安全用電的情況下減小電能損耗,為一種先進的電能網絡架構。
【附圖說明】
[0036]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案和優點,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
[0037]圖1是本發明實施例提供的包含WIRELESS電網與AC環網的分布式發電系統結構圖;
[0038]圖中符號說明:1-通信鏈路;2-雙向DC/AC電能轉換器;3-雙向AC/AC電能轉換器;4-雙向AC/DC電能轉換器;5-AC環網;6-WIRELESS電網;7-市電網絡。
【具體實施方式】
[0039]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0040]請參見圖1,本發明提供了一種包含WIRELESS電網與AC環網的分布式發電系統,所述分布式發電系統包含WIRELESS電網,AC環網,市電網絡,電能轉換設備,通信鏈路,電表設備;
[0041 ]所述WIRELESS電網由一個或多個無線分布式發電設備,一個或多個無線能量接收設備構成;
[0042]所述無線分布式發電設備由分布式發電設備,無線能量發射器所構成;
[0043]所述無線能量接收設備由無線能量接收器,無線能量轉換器所構成;所述無線能量轉換器用于將無線能量接收器接收到的電磁波進行轉換,所述無線能量轉換器用于向WIRELESS電網外部提供經過變換的DC電流;
[0044]每一個所述無線分布式發電設備連接至一個或多個所述無線能量接收設備,用于將連接至WIRELESS電網的分布式發電設備所產生的電能提供至所述無線能量接收設備。
[0045]具體地,所述電能轉換設備為雙向電能轉換設備,所述通信鏈路為雙向通信鏈路,所述電表設備為雙向電表設備;
[0046]所述雙向電能轉換設備包括雙向AC/AC電能轉換器,雙向DC/AC電能轉換器,雙向AC/DC電能轉換器;
[0047]所述雙向通信鏈路為雙向有線通信鏈路,或雙向無線通信鏈路,或雙向有線通信鏈路與雙向無線通信鏈路的結合;
[0048]所述雙向電表設備用于對雙向流經的電能進行周期性的統計。
[0049]具體地,所述電能轉換設備包括連接于WIRELESS電網與市電網絡之間的雙向電能轉換設備,連接于AC環網與市電網絡之間的雙向電能轉換設備,連接于WIRELESS電網與AC環網之間的雙向電能轉換設備;
[0050 ] 連接于WIRELESS電網與市電網絡之間的雙向通信鏈路,連接于AC環網與市電網絡之間的雙向通信鏈路,連接于WIRELESS電網與AC環網之間的雙向通信鏈路;
[0051 ] 連接于WIRELE