一种分布式光伏电站调频调压管理系统及其方法技术方案

技术编号:26770249 阅读:32 留言:0更新日期:2020-12-18 23:48
本发明专利技术提供了一种分布式光伏电站调频调压管理系统及其方法,包括光伏电站现场操控终端、电网采集终端、智能通讯网关、远程控制平台及通讯网络,其中远程控制平台通过智能通讯网关与通讯网络连接,通讯网络分别通过通讯网络分别与伏电站现场操控终端、电网采集终端建立数据连接,其中光伏电站现场操控终端若干,各光伏电站现场操控终端间相互并联。其使用方法包括系统组装及调压调频等两个步骤。本发明专利技术一方面可有效满足不同地域内多个光伏电站实现组网供电运行的同时,另可灵活调整系统中光伏电站的运行数量;另一方面在运行中对光伏电站的电压、频率调节精度高,调节稳定性和可靠性好,可极大的提高光伏电站组网运行时的稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式光伏电站调频调压管理系统及其方法
本专利技术涉及一种分布式光伏电站调频调压管理系统及其方法,属于输变电

技术介绍
目前光伏电站是重要的电力供应系统之一,且发电规模也得到了稳步提高,但在光伏电站实际工作运行中,由于各光伏发电站的发电功率、放电方式不同,且光伏发电站的发电效率受时间、天气等因素影响较大,从而导致当前的发电站在与供电电网进行组网运行时,一方面存在供电电压、频率与电网实际运行状态存在较大的差异;另一方面各光伏电站输入电网的供电功率、电压、电流值存在较大的波动,电能稳定性相对较差,从而导致当前光伏电站在组网运行时的难度较大,供电质量稳定性差,并易造成供电电网运行稳定性下降,对供电的安全性和稳定性造成影响。因此,针对这一问题,迫切需要开发一种全新的光伏电站组网运行管理方法,以满足实际使用的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分布式光伏电站调频调压管理系统及其方法,可灵活调整系统中光伏电站的运行数量,极大的提高了系统运行及调节的灵活性、便捷性、稳定性和可靠性,有效提高光伏发电站供电质量。为了达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种分布式光伏电站调频调压管理系统,包括光伏电站现场操控终端、电网采集终端、智能通讯网关、远程控制平台及通讯网络,其中远程控制平台通过智能通讯网关与通讯网络连接,通讯网络分别与光伏电站现场操控终端、电网采集终端建立数据连接,其中光伏电站现场操控终端若干,各光伏电站现场操控终端间相互并联,电网采集终端为多个,各电网采集终端间相互并联,且每个电网采集终端均与至少3个光伏电站现场操控终端连接并构成一个工作组。进一步的,所述的光伏电站现场操控终端包括承载机柜、主调压调频器、辅助调压调频器、电容器组、电抗器组、隔离开关、操控面板、电缆接线端子及驱动电路,所述承载机柜为轴线与水平面垂直分布的腔体结构,所述承载机柜内设若干与承载机柜轴线垂直分布的隔板,所述隔板与承载机柜内表面间通过滑槽滑动连接,所述主调压调频器、辅助调压调频器、电容器组、电抗器组、隔离开关、驱动电路均嵌于承载机柜内,且驱动电路、主调压调频器、辅助调压调频器、电容器组、电抗器组均沿承载机柜轴线方向从上至下分布,其中所述主调压调频器、辅助调压调频器均至少两个,各主调压调频器、辅助调压调频器间相互并联,所述操控面板和隔离开关嵌于承载机柜前端面并与驱动电路电气连接,所述电缆接线端子若干,嵌于承载机柜后端面,并分别与主调压调频器、辅助调压调频器、电容器组、电抗器组及隔离开关电气连接,所述主调压调频器、辅助调压调频器、电容器组、电抗器组间另通过隔离开关电气连接,所述主调压调频器、辅助调压调频器、电容器组、电抗器组、隔离开关另分别与驱动电路电气连接,所述驱动电路对应的承载机柜外表面设至少一个通讯端口,并通过通讯端口与智能通讯网关电气连接。进一步的,所述的驱动电路为基于工业计算机为基础的电路系统,且所述驱动电路另设至少一个无线通讯装置、至少一个有线通讯装置及一个卫星定位装置,其中所述无线通讯装置和卫星定位装置对应的承载机柜上端面均设一个通讯天线。进一步的,所述电网采集终端包括电流检测装置、电压检测装置、功率检测装置、频率检测装置、谐波检测装置及控制电路,所述控制电路分别与电流检测装置、电压检测装置、功率检测装置、频率检测装置、谐波检测装置电气连接,并与智能通讯网关电气连接。进一步的,所述的远程控制平台包括数据服务器、基于工业计算机的执行操控柜及基于PC计算机的控制台,所述基于工业计算机的执行操控柜及基于PC计算机的控制台均与数据服务器连接,且所述基于工业计算机的执行操控柜至少两个,各基于工业计算机的执行操控柜间相互并联。本专利技术另一目的提供一种上述分布式光伏电站调频调压管理系统的控制方法,包括如下步骤:S1,系统组装,首先一方面将构成本专利技术的光伏电站现场操控终端分别安装到待组网运行的各光伏电站的配电室内,然后一方面将光伏电站的主发电供电母线通过光伏电站现场操控终端的主调压调频器直接与供电电网连接并进行组网,另一方面将光伏电站的蓄能电池组通过辅助调压调频器与供电电网连接并进行组网,同时将光伏电站现场操控终端的控制电路通过智能网关及通讯网络与远程控制平台建立数据连接;另一方面将电网采集终端与各光伏电站所连接的供电电网的计量系统、测控系统连接,实现对供电电网的运行功率、电压、电流、频率、谐波参数进行采集,同时将电网采集终端的控制电路通过智能网关及通讯网络与远程控制平台建立数据连接;最后由远程控制平台分别对各光伏电站现场操控终端、电网采集终端进行设备硬件及运行软件身份识别码、以及各光伏电站现场操控终端的地理位置进行统计备案,同时为各光伏电站现场操控终端、电网采集终端分配独立的数据通讯地址,从而完成本专利技术组网作业;S2,调压调频,完成S1步骤后,首先通过电网采集终端对当前电网运行时的运行功率、电压、电流、频率、谐波参数进行持续采集,并将采集的结果同步输送到远程控制平台中,然后由远程控制平台根据当前电网采集终端采集的电网运行参数为基础,设定盖电网采集终端所连接的各光伏电站现场操控终端的调压、调频参数,并将设置的调压、调频参数通过通讯网络发送至相应光伏电站现场操控终端中,然后由光伏电站现场操控终端根据设置后的调压、调频参数,通过光伏电站现场操控终端的主调压调频器、辅助调压调频器对当前光伏电站输出电能的电压、频率及功率进行设置并与当前电网运行参数匹配,从而实现各光伏电站与电网匹配并组网运行。进一步的,所述S1步骤中,同一工作组中的光伏电站现场操控终端所在的光伏电站分别与同一供电电网组网运行。进一步的,所述S2步骤中,在对光伏变电站进行调压、调频作业中,一方面通过光伏电站现场操控终端的电容器组、电抗器组进行辅助调节;另一方面通过光伏变电站的功率补偿系统进行辅助调节。本专利技术一方面系统构成结构简单,通用性及灵活性好,可有效满足不同地域内多个光伏电站实现组网供电运行的同时,另可灵活调整系统中光伏电站的运行数量,极大的提高了系统运行及调节的灵活性和便捷性,有助于降低系统运行成本;另一方面在运行中对光伏电站的电压、频率调节精度高,调节稳定性和可靠性好,可极大的提高光伏电站组网运行时的稳定性和可靠性,有效提高光伏发电站供电质量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术结构示意图;图2为光伏电站现场操控终端结构示意图;图3为电网采集终端结构示意图;图4为远程控制平台结构示意图;图5为本专利技术方法流程图;图中各标号:光伏电站现场操控终端1、隔板100、承载机柜101、主调压调频器102、辅助调压调频器103、电容器组104、电抗器组105、隔离开关106、操控面板107、电缆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式光伏电站调频调压管理系统,其特征在于:包括光伏电站现场操控终端(1)、电网采集终端(2)、智能通讯网关(3)、远程控制平台(4)和通讯网络(5),所述远程控制平台(4)通过智能通讯网关(3)与通讯网络(5)连接,所述通讯网络(5)分别与光伏电站现场操控终端(1)、电网采集终端(2)建立数据连接,其中所述光伏电站现场操控终端(1)若干且各光伏电站现场操控终端(1)间相互并联,所述电网采集终端(2)为多个且各电网采集终端(2)间相互并联,且每个电网采集终端(2)均与至少3个光伏电站现场操控终端(1)连接并构成一个工作组;所述光伏电站现场操控终端(1)包括承载机柜(101)、主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)、隔离开关(106)、操控面板(107)、电缆接线端子(108)和驱动电路(109),所述承载机柜(101)为轴线与水平面垂直分布的腔体结构,所述承载机柜(101)内设若干与承载机柜(101)轴线垂直分布的隔板(100),所述隔板(100)与承载机柜(101)内表面间通过滑槽(6)滑动连接,所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)、隔离开关(106)、驱动电路(109)均嵌于承载机柜(101)内,且驱动电路(109)、主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)均沿承载机柜(101)轴线方向从上至下分布,其中所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)均至少两个,各所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)间相互并联,所述操控面板(107)和隔离开关(106)嵌于承载机柜(101)前端面并与驱动电路(109)电气连接,所述电缆接线端子(108)若干,嵌于承载机柜(101)后端面,并分别与主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)及隔离开关(106)电气连接,所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)间另通过隔离开关(106)电气连接,所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)、隔离开关(106)另分别与驱动电路(109)电气连接,所述驱动电路(109)对应的承载机柜(101)外表面设至少一个通讯端口(7),并通过通讯端口(7)与智能通讯网关(3)电气连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏电站调频调压管理系统,其特征在于:包括光伏电站现场操控终端(1)、电网采集终端(2)、智能通讯网关(3)、远程控制平台(4)和通讯网络(5),所述远程控制平台(4)通过智能通讯网关(3)与通讯网络(5)连接,所述通讯网络(5)分别与光伏电站现场操控终端(1)、电网采集终端(2)建立数据连接,其中所述光伏电站现场操控终端(1)若干且各光伏电站现场操控终端(1)间相互并联,所述电网采集终端(2)为多个且各电网采集终端(2)间相互并联,且每个电网采集终端(2)均与至少3个光伏电站现场操控终端(1)连接并构成一个工作组;所述光伏电站现场操控终端(1)包括承载机柜(101)、主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)、隔离开关(106)、操控面板(107)、电缆接线端子(108)和驱动电路(109),所述承载机柜(101)为轴线与水平面垂直分布的腔体结构,所述承载机柜(101)内设若干与承载机柜(101)轴线垂直分布的隔板(100),所述隔板(100)与承载机柜(101)内表面间通过滑槽(6)滑动连接,所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)、隔离开关(106)、驱动电路(109)均嵌于承载机柜(101)内,且驱动电路(109)、主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)均沿承载机柜(101)轴线方向从上至下分布,其中所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)均至少两个,各所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)间相互并联,所述操控面板(107)和隔离开关(106)嵌于承载机柜(101)前端面并与驱动电路(109)电气连接,所述电缆接线端子(108)若干,嵌于承载机柜(101)后端面,并分别与主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)及隔离开关(106)电气连接,所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)间另通过隔离开关(106)电气连接,所述主调压调频器(102)、辅助调压调频器(103)、电容器组(104)、电抗器组(105)、隔离开关(106)另分别与驱动电路(109)电气连接,所述驱动电路(109)对应的承载机柜(101)外表面设至少一个通讯端口(7),并通过通讯端口(7)与智能通讯网关(3)电气连接。


2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏电站调频调压管理系统,其特征在于:所述驱动电路(109)为基于工业计算机为基础的电路系统,且所述驱动电路(109)另设至少一个无线通讯装置、至少一个有线通讯装置及一个卫星定位装置,其中所述无线通讯装置和卫星定位装置对应的承载机柜(101)上端面均设一个通讯天线(8)。


3.根据权利要求1所述的一种分布式光伏电站调频调压管理系统,其特征在于:所述电网采集终端(2)包括电流检测装置(21)、电压检测装置(22)、功率检测装置(23)、频率检测装置(24)、谐波检测装置(25)及控制电路(26),所述控制电路(26)分别与电流检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:池凤泉
申请(专利权)人:南京中汇电气科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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