基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统.docx

《基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统.docx（6页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、电能是清洁、高效、便捷的二次能源，电力是能源清洁低碳转型的关键领域，开发利用可再生能源资源，发电是主要方式。替代终端化石能源消费，电力是主要选择。基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统是一种经济高效的终端化石能源消费替代方案。1、基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统经过百余年的发展，交流配电系统己经涵盖了公共交流输配电网络到用户侧终端支路的每一个角落，各类保护设置技术及保护控制产品十分完善，同时随着开关电源和变频技术的日益成熟，基于交流供电方式的各类电子电气用电设备已经深入我们的生活。采用用户端光储交流配电系统可最大限度地利用现有资源，特别是现有建筑配电系统上的改造，增加

2、光伏、储能和供电、用电双向柔性控制，无疑是一高效经济的解决方案。用户交SS负践用户直流负钱图1.基于公共交流网络的光储柔交直流混合配电系统上图是针对工商建筑的用户端交流配电系统的光储柔交直供用电系统改造示意，在原有的低压交流配电系统基础上，增加了屋顶光伏装置、储能电池组和含有光伏逆变设备的光伏多联设备等光储柔交直核心设备，同时增加了基于物联网的能源管理系统。用户侧交直流混合系统中，办公及各类分散小功率家用电器的供电仍采用AC230/4OOV系统，办公照明和中央空调等易于集中供电管理控制的设备采用直流直接供电。连接各级交流网络和直流网络间的交流变流器及电源转换设备，可以在能源管理系统(EMS)的

3、控制下实现两种电源间供电与耗电的转换，继而达到用户端柔性供用电的目的。图2所示了住宅基于公共交流电网的光储柔交直混合配电系统的改造方案，建筑内光伏板与储设备间联络采用了直流配电系统连接外，全部用电设备仍采用交流用电设备，光伏逆变器承载着能源双向转化和传递的功能。光伏逆变器(T)太阳能光伏组件储能健电池cat。”宜流线珞交流线路效提线路图2.住宅基于公共交流网络的光储柔交直流混合配电系统2、基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统接地保护系统设置基于公共交流电网的用户端光储柔交直流混合配电系统接地保护系统设置取决于交直流间电源是否隔离。对于有隔离的交直流混合系统，直流部分与交流部分间存在

4、电气分隔，直流部分可以根据电击防护及其他故障防护需要，从隔离处做独立于交流配电系统的接地系统，并进行相应的故障保护设置。如果逆变器本身不是隔离型逆变器，同时也未采取其他的隔离设置，则直流配电部分的接地设置是交流接地系统的一部分，各类的故障保护设置也需要与交流配电系统保护一起考虑，通常直流部分的各类接地措施可以认为是交流配电网络中接地系统的负荷侧接地部分。图3所示了用户端交直流混合配电系统与公共交流电网接入型式。公共网络:用户端a.接入公共交流中压配电网络公共网络:用户端b.接入公共交流低压配电网络图3.用户端交直流混合配电系统与公共交流电网接入型式对于图3-a的以低压电力变压器为划分点的用户端

5、，电力变压器已经实现了用户端电网与公共电网的隔离，包括直流侧的各类电磁干扰对于公共电网的影响已经降低到最低限度，因此此时的直流配电网与低压交流配电网间可不采用隔离设计，接地系统全部以连接在电力变压器低压侧的交流配电系统为主。上述设计以交流变配电室置于建筑物内的大中型独立建筑为首选。对于低压交流系统是辐射到多个建筑或分散的直流电源用户的交直流电源接口，在各方面因素允许时可考虑采用隔离型变流装置或其他隔离措施。对于图3-b的连接在公共低压交流配电系统的直流配电网络，为减少直流侧故障及故障保护对公共交流系统的影响，以及直流保护侧各类保护电器的可靠工作，交直流连接接口应采用隔离措施。根据上述分析，对于

6、非隔离型交直流混合配电系统中直流配电网络中任何一点的接地，均等同于交流系统中发生了接地故障，因此对于交直流间没有采用隔离措施的直流电源侧仅能采用不接地或高阻功能性接地的接地型式（IT系统）。如图4-a。对于采用了隔离措施的隔离型交直流混合系统中直流配电网络的任何一点接地，均不会影响到交流部分，因此如果准备在直流部分做电源正、负极或中间点接地的直流接地设计（TN接地系统），必须在交直流接口处采取隔离措施。如图4-公共网络用户网络图4.交直流混合系统中的直流电源接地措施相比基于公共电网的用户侧光储柔直流配电系统，用户侧光储柔交直流混合配电系统更加灵活，实现更加容易，对公共交流配电网的安全运行基本无任何影响，将在我国未来的智慧柔性供电体系中发挥更大的作用。