一种逆功率保护方法及分布式发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种逆功率保护方法及分布式发电系统，所述方法利用现有技术中分布式发电系统中原有的双向能量计量模块、监控计算机，监控计算机首先接收双向能量计量装置检测到的从公共连接点流向公用电网的逆向功率值，并判断所述逆向功率值是否大于预设的逆向功率标准值，如果是，监控计算机向发电机组发送减小输出功率的指令，以使所述发电机组减小输出功率。通过本发明专利技术实施例公开的逆功率保护方法及分布式发电系统，利用系统原有的装置，不需要再专门配置逆功率保护装置，降低了系统成本。同时在出现逆功率的情况下，在不断开任何一个发电机组的前提下实现了逆功率保护，提高了分布式能源的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统领域，更具体的说，是涉及一种逆功率保护方法及分布式发电系统。
技术介绍
随着时代的发展，社会对能源的需求量越来越大，因此风能、太阳能、生物质能等可再生资源的开发和利用得到了相关部门的大力支持。但是部分可再生能源如风能、太阳能等能源由于具有间歇性、波动性和周期性的自然特性，导致利用其发电的发电功率存在不稳定和不可控性。因此包括中国在内的一些国家规定，常以分布式发电系统形式存在的可再生能源发电系统需要在负荷侧就近发电就地用电，不允许将电能直接输送到公用电网中，即防止逆向功率(简称逆功率)的出现。分布式发电系统一般包括发电机组、监控计算机和双向能量计量装置。图I为分布式发电系统工作的功率流向示意图，参见图I所示，Pl为分布式发电系统的输出功率；P2为本地负荷所需功率；当Pl大于P2时，就会出现从公共连接点流向公用电网的逆向功率P3，反之，当Pl小于P2时，会出现从公用电网流向公共连接点的正向功率。为此，公用电网和可再生能源发电系统间必须具有逆功率保护功能，以防止可再生能源发电系统向公用电网输入大量电功率。现有技术中，分布式发电系统实现逆功率保护的方法是通过在发电机组和公用电网间设置一套逆功率保护装置来实现逆功率保护功能。图2为现有技术逆功率保护装置的布局示意图，参见图2所示，该逆功率保护装置的工作原理是首先通过电流互感器检测出各项电流参数，再利用逆功率电流方向保护继电器判断上述各项电流参数，从而判断是否存在逆电流，如果存在逆电流，就发出相应的开关信号，控制部分发电机组停止工作或直接切断分布式发电系统的并网接入点，从而防止逆功率的出现。综上所述可以看出，现有技术中实现逆功率保护功能需要专门配置一台逆功率保护装置，提高了系统成本，同时采用停止部分或全部发电机组的工作的方法来防止逆功率，降低了分布式能源的利用率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种逆功率保护方法及分布式发电系统，以克服现有技术中实现逆功率保护存在的系统成本高和分布式能源利用率低的问题。 为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案一种逆功率保护方法，包括监控计算机接收双向能量计量装置检测到的从公共连接点流向公用电网的逆向功率值；判断所述逆向功率值是否大于预设的逆向功率标准值；如果是，向发电机组发送减小输出功率的指令，以使所述发电机组按照所述减小输出功率的指令减小输出功率。可选的，所述向发电机组发送减小输出功率的指令，包括计算功率减小值； 向所述发电机组发送携带有所述功率减小值的减小输出功率的指令。可选的，所述计算功率减小值，包括将所述逆向功率值减去所述预设的逆向功率标准值，得到理论功率减小值；将所述理论功率加上值减去预设的缓冲值，得到所述功率减小值。可选的，还包括在所述逆向功率值小于或等于所述预设的逆向功率标准值时，判断是否存在从所述公用电网流向所述公共连接点的正向功率；若是，向所述发电机组发送增大输出功率的指令，以使所述发电机组根据所述增大输出功率的指令增大输出功率。可选的，所述预设的逆向功率标准值为国家标准规定的允许逆向功率值。可选的，所述分布式发电系统为分布式的风力发电系统、生物质能发电系统和光伏发电系统中的一种或多种。一种分布式发电系统，包括双向能量计量装置，用于检测从公共连接点流向公用电网的逆向功率值；监控计算机，用于接收双向能量计量装置检测到的所述逆向功率值，并判断所述逆向功率值是否大于预设的逆向功率标准值；并在上述判断结果为是时，向发电机组发送减小输出功率的指令；发电机组，用于接收所述监控计算机发送的减小输出功率的指令，并根据所述减小输出功率的指令减小输出功率。可选的，所述监控计算机包括功率减小计算电路，用于计算功率减小值；指令发送接口，用于向所述分布式发电系统发送携带有所述功率减小值的减小输出功率的指令。可选的，所述功率减小计算电路包括理论减小值计算电路，用于将所述逆向功率值减去所述预设的逆向功率标准值，得到理论功率减小值；实际减小值计算电路，用于将所述理论功率减小值减去预设的缓冲值，得到所述功率减小值。可选的，所述监控计算机还包括正向功率判断电路，用于在所述逆向功率值小于或等于所述预设的逆向功率标准值时，判断是否存在从所述公用电网流向所述公共连接点的正向功率；则所述指令发送接口还用于，向所述分布式发电系统发送增大输出功率的指令，以使的所述分布式发电系统增大输出功率。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术实施例公开了一种逆功率保护方法及分布式发电系统，所述方法和系统利用系统原有的装置，不需要再专门配置逆功率保护装置，降低了系统成本。同时在出现逆功率的情况下，通过减小分布式发电系统的输出功率来消除逆功率，在不断开任何一个发电系统的前提下实现了逆功率保护，提高了分布式能源的利用率。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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图I为分布式发电系统工作的功率流向示意图；图2为现有技术逆功率保护装置的布局示意图； 图3为本专利技术实施例公开的逆功率保护方法流程图；图4为图3所示实施例中发送功率调度指令的流程图；图5为图4所不实施例中计算功率减小值的流程图；图6为本专利技术实施例公开的另一种逆功率保护方法流程图；图7为本专利技术实施例公开的分布式发电系统结构示意图；图8为图7所示实施例中监控计算机结构示意图；图9为图7所示实施例中另一种监控计算机结构示意图。具体实施例方式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。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一图3为本专利技术实施例公开的逆功率保护方法流程图，参见图3所示，所述逆功率保护方法可以包括步骤301 :监控计算机接收双向能量计量装置检测到的从公共连接点流向公用电网的逆向功率值。所述双向能量计量装置位于公共连接点和公用电网之间，能够检测公共连接点和公用电网之间的连接线上的电流和电压，能够计量但不限于不同方向的视在功率、有功功率、无功功率和电能等电器参数；本专利技术实施例中，由于需要解决的问题是逆向功率问题，因此采用所述双向能量计量装置获得从公共连接点流向公用电网的逆向功率值。步骤302 :判断所述逆向功率值是否大于预设的逆向功率标准值；如果是，进入步骤 303。其中，所述预设的逆向功率标准值可以是国家标准规定允许逆向功率值，所述国家标准规定允许逆向功率值表示了在逆向功率不超过此值时，对公用电网的稳定性是没有比较明显的影响的；因此，在步骤302中需要判断所述逆向功率值是否大于预设的逆向功率标准值，从而决定是否需要实施逆向功率保护措施。如果所述逆向功率值小于或等于预设的逆向功率标准值，不做任何操作。步骤303 向发电机组发送减小输出功率的指令。在步骤302判断出当前逆向功率值超过了国家规定允许的逆向功率值时，分布式发电系统的输出功率经过本地负荷消耗之后剩余的功率输入公用电网可能就会影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆功率保护方法，其特征在于，包括：监控计算机接收双向能量计量装置检测到的从公共连接点流向公用电网的逆向功率值；判断所述逆向功率值是否大于预设的逆向功率标准值；如果是，向发电机组发送减小输出功率的指令，以使所述发电机组按照所述减小输出功率的指令减小输出功率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李建泉，吴小云，管仁德，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：