一种配电电路系统技术方案

本发明专利技术涉及到电网供电配电技术领域，具体涉及到一种配电电路系统，包括发电模块，与发电模块连接的第一变电模块，与第一变电模块连接的第二变电模块，与第二变电模块连接的配电模块，与配电模块连接的用电模块和储能模块；发电模块、第一变电模块、第二变电模块、配电模块、用电模块和储能模块相互之间通信连接，本发明专利技术采用事先统计配电地区的用电数据，根据配电地区的传输损耗、配电地区同时段的历史用电数据、配电地区未来时间内的供电请求、配电地区设计的冗余配电量计量式发电，在发电后将电能输送到用电地区时，实时监测用电地区的当前实际用电功率，并根据用电功率来将剩余的电能存储到储能模块中，具有高度节约资源，节约电能的特点。能的特点。能的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种配电电路系统


[0001]本专利技术涉及到电网供电配电
，具体涉及到一种配电电路系统。

技术介绍

[0002]低碳环保，节约能源能有效减少二氧化碳，降低全球变暖的速度，保护地球环境。在当前的电网中，一般而言，发电设备单位时间内的发电功率是一定的，电厂供电范围内的用电量却是随时浮动的，特别是在夜间，属于用电低峰期，多余的电能如果不将其存储起来只能白白浪费。这与当前节约能源的政策不符。电网中电能的存储属于一大难题，当前多是采用将电能转换成其他能源的形式将多余的电能消耗，使用时再利用其他能源进行生产，如蓄电池、抽水储能、超级电容储能、飞轮储能等方式。但是这些储能方式均需要一定的占地面积。若是电网提供了过多的过剩电能，则需要更多的设备来进行储能，具有一定的储能成本压力。
[0003]当前给电网供电的发电方式中，核电、风电和光伏发等清洁能源电自不必提，在采用火力发电和水力发电的地方，其没有按照供电地区的实际用电需求来发电，这在进行多余电能储存时会造成一定的成本压力，需要更多的储能设备。因此需要一种可随需求供电的配电电路系统，根据供电地区的实际需求供电，减少多余的电量，以缓解储能设备的成本。

技术实现思路

[0004]为了解决以上现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种配电电路系统，使发电厂根据供电区域的实际需求发电，在具有储能功能的同时，可节约发电能源和节约存储多余电能的储能设备。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：一种配电电路系统，包括发电模块，与发电模块连接的第一变电模块，与第一变电模块连接的第二变电模块，与第二变电模块连接的配电模块，与配电模块连接的用电模块和储能模块；所述发电模块、第一变电模块、第二变电模块、配电模块、用电模块和储能模块相互之间通信连接；所述发电模块采用计量式发电，计量方法步骤如下：S1、获取配电地区的用电数据；S2、对数据进行特征处理；S3、计算发电量；所述配电模块采用计量式配电，计量方法步骤如下：A1、设定第二变电模块的输出功率的临界值，并记载此时输出的电压U1和电流I1的值；A2、判断当前实际用电功率是否达到临界值；A3、根据A2的判断结果，若未达到临界值，则由配电模块将临界值减去当前实际用电功率的电能输送到储能模块，若已达到临界值，则保持当前配电方式不变；
A4、当配电模块将临界值减去当前实际用电功率的电能输送到储能模块后，若出现当前实际用电功率增大的情况，则会出现过载，此时第二变电模块的输出电压U2和输出电流I2值与临界值状态下的电压U1和电流I1值不同，此时，减少配电模块输送到储能模块的电能，直到第二变电模块的输出电压U2和输出电流I2值与临界值状态下的电压U1和电流I1值相同；A5、按周期重复步骤A2
‑
A4。
[0006]进一步的，所述发电模块为火力发电站或水电站，当然也可以为化石燃料发电，如汽油、柴油等方式。
[0007]进一步的，配电模块包括控制器、与控制器电信号连接的多个分路开关，所述用电模块和储能模块由相应的分路开关控制电路的通断。
[0008]值得说明的是，用电模块即为用电端，诸如市政用电、工厂生产用电、居民用电等的接口。
[0009]进一步的，储能模块为抽水储能模块、电池储能模块、超级电容储能模块、飞轮储能模块、温度储能模块、氢能储存模块、超导磁储能或压缩空气储能模块中的一种或多种。值得说明的是，如抽水储能模块，是将多余的电能用于抽水泵，将地处的水抽往高处，将电能转换成水的重力势能，在用电高峰时再由高处释放发电；电池储能模块和超级电容储能模块则是直接存储电能；飞轮储能模块把电能转化为装置里面飞轮的动能，动能在一定的机构里面返回成电能，用这种方式储能；压缩空气储能模块采用压缩空气的方式，释放使类似于风力发电；温度储能模块包括加热存储和冷冻存储两种方式，各种将电能转换成可暂时存储的资源，在用电高峰时释放，以缓解用电压力。
[0010]进一步的，步骤S1中所述用电数据包括从发电模块到配电地区的传输损耗、配电地区同时段的历史用电数据、配电地区未来时间内的供电请求、配电地区设计的冗余配电量。其中，发电模块到配电地区的传输损耗包括输电线上的损耗，第一变电模块和第二变电模块（主要是变压器）的损耗，泄露损耗、介质磁化损耗和介质极化损耗；配电地区同时段的历史用电数据，为某一天，在多少室温下，配电地区所使用的用电数据；配电地区未来时间内的供电请求主要为对用电量需求大的工厂等，比如工厂某时间要开机生产或者新开一条生产线等情况，此时则需要使用大量的电能；配电地区设计的冗余配电量即是为了保证尽可能的不出现缺电，在配电地区总的用电量范围内增加一部分多余供电量。
[0011]进一步的，步骤S2中所述对数据进行特征处理的方法为，将传输损耗、同时段的历史用电数据、配电地区未来时间内的供电请求量以及冗余配电量相加，得到电能总数。值得说明的是此处得到的电能总数应当为随着时间变化的功率，确保每一时段的发电功率与计算得到的电能总数应当一致。
[0012]进一步的，步骤A1中所述第二变电模块的输出功率的临界值为发电模块所发的总电量减去传输损耗后的值，且第二变电模块的最大额定输出功率应大于临界值的功率。
[0013]进一步的，第一变电模块和第二变电模块采用变压器。
有益效果：
[0014]本专利技术提供的一种配电电路系统，采用事先统计配电地区的用电数据，根据配电地区的传输损耗、配电地区同时段的历史用电数据、配电地区未来时间内的供电请求、配电
地区设计的冗余配电量来计量式发电。同时在发电后将电能输送到用电地区时，实时监测用电地区的当前实际用电功率，并根据用电功率来将剩余的电能存储到储能模块中，具有高度节约资源，节约电能的特点。
附图说明
[0015]图1为本专利技术一种配电电路系统的结构示意图；图2为本专利技术一种配电电路系统中计量式发电的步骤图；图3为本专利技术一种配电电路系统中计量式配电流程框图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0017]如图1、2、3所示的一种配电电路系统，包括发电模块，与发电模块连接的第一变电模块，与第一变电模块连接的第二变电模块，与第二变电模块连接的配电模块，与配电模块连接的用电模块和储能模块；所述发电模块、第一变电模块、第二变电模块、配电模块、用电模块和储能模块相互之间通信连接；所述发电模块采用计量式发电，计量方法步骤如下：S1、获取配电地区的用电数据；S2、对数据进行特征处理；S3、计算发电量；所述配电模块采用计量式配电，计量方法步骤如下：A1、设定第二变电模块的输出功率的临界值，并记载此时输出的电压U1和电流I1的值；A2、判断当前实际用电功率是否达到临界值；A3、根据A2的判断结果，若未达到临界值，则由配电模块将临界本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电电路系统，其特征在于，包括发电模块，与发电模块连接的第一变电模块，与第一变电模块连接的第二变电模块，与第二变电模块连接的配电模块，与配电模块连接的用电模块和储能模块；所述发电模块、第一变电模块、第二变电模块、配电模块、用电模块和储能模块相互之间通信连接；所述发电模块采用计量式发电，计量方法步骤如下：S1、获取配电地区的用电数据；S2、对数据进行特征处理；S3、计算发电量；所述配电模块采用计量式配电，计量方法步骤如下：A1、设定第二变电模块的输出功率的临界值，并记载此时输出的电压U1和电流I1的值；A2、判断当前实际用电功率是否达到临界值；A3、根据A2的判断结果，若未达到临界值，则由配电模块将临界值减去当前实际用电功率的电能输送到储能模块，若已达到临界值，则保持当前配电方式不变；A4、当配电模块将临界值减去当前实际用电功率的电能输送到储能模块后，若出现当前实际用电功率增大的情况，则会出现过载，此时第二变电模块的输出电压U2和输出电流I2值与临界值状态下的电压U1和电流I1值不同，此时，减少配电模块输送到储能模块的电能，直到第二变电模块的输出电压U2和输出电流I2值与临界值状态下的电压U1和电流I1值相同；A5、按周期重复步骤A2
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A4。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏伟，刘丽媛，柴青龙，
申请(专利权)人：国电投山西能源服务有限公司，
类型：发明
国别省市：