城市电网中的微电网并网系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种城市电网中的微电网并网系统，其中使用提供稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机，为接入到同一个馈线的交流负荷进行供电，并以风光储系统作为辅助供电源；使用含燃气轮机的联供型同步机组供冷供热，并为同一个馈线的交流负荷供电；使用分布式电源为接入同一直流母线的直流负荷供电，通过逆变器后为接入同一交流母线的交流负荷供电，进而通过另一变压器后接入到其中一个馈线实现并网。本实用新型以并网目标，所供负荷为边界条件，提出了适应于城市电网的微电网并网系统基础方案，具备较好的工程实用性。
【专利说明】
城市电网中的微电网并网系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及供电领域，特别涉及一种城市电网中的微电网并网系统。
【背景技术】
[0002]我国的能源结构与负荷特性决定了西部、北部作为发电基地，中部东部作为负荷中心的电力工业发展特性。由此，通过长距离，大容量的输电通道连接发电基地及负荷中心的输电形式成为我国主要输电形式。但这种形式发生事故时事故容易扩散，且对于负荷中心的调峰问题造成较大压力。而大范围远距离的输电，调峰较难，因此，可以考虑从需求侧管理的角度解决。而灵活方便的分布式供电可以成为长距离，大容量供电模式的重要补充。但是普遍使用新能源的分布式发电受自然因素制约严重，这一因素直接导致了分布式电源、用电负荷、储能装置和控制装置等结合而成的微电网概念。
[0003]实际工程中，根据微电网构成电源的不同，微电网典型结构分类的不同，微电网建设地点，建设目的的不同，最后微电网的并网方式也不尽相同。微电网典型电源主要分为单一电源、风光储联合发电、微型燃气轮机及联供类电源、生物质能微电网等多种类型。微电网典型结构有交流微电网、直流微电网、交直流微电网
[0004]其中，对于可再生能源种类较为单一的某些地区，主要采取适合当地的可再生能源作为微电网基础电源，同时为满足不同的建设目的，配置不同的储能及辅助的其他新能源电源。一般来说，单一电源类地区主要以风电和光伏为主。以风电为主的微电网，主要应用于我国西部，北部等风力资源为一类或二类，但较为偏远的地区，主要用于向当地供应电力，作为大电网的重要补充。此外，东南沿海省份以风电为主的微电网，容量较小，且往往配有光伏，储能等其他能源，主要以科学研究为主，一般采用并网型，需要大电网支援。
[0005]离网型光伏微电网为了解决晚上无阳光的问题，主要通过配置储能设备满足晚上的电力需求。限于成本，离网型光伏微电网所供负荷往往较小，且对供电可靠性要求不高。并网型光伏微电网一般不配置或少量配置储能，配置目的主要为改善电能质量。建设地点则为电网较强的城市，而且往往与建筑相结合，避免占地过多，比如在公共设施、商业建筑及工业厂房屋顶等安装并网光伏发电系统。
[0006]风光储联合供电微电网是指以光伏发电和风机发电为主要功能形式的微电网，可以结合风电及光伏发电的特点，形成优势互补。比如，风力发电往往白天发电少，夜间发电多，而光伏正相反。风光结合可以在某种程度上减小微电网电源的波动性。为在更广泛的范围内体现风光互补，同时保证微电网的电能质量满足其他要求，需要配置一定量的储能设备。但风光储微电网由于配置了一定量的储能装置，成本往往较高，为了能最大程度削弱成本过高的开发压力，这类微电网往往在风光资源相对较好，电力市场较为成熟，经济发达的地区作为试点开发。成本的因素限制了风光储微电网在一般地区的开发潜力。
[0007]微电网实际建设时，除风光储等应用范围较广，相对成本较低的电源外，也有其他类型电源。目前我国诸多城市均开发工业园区、高科技园区，这类园区往往有较为稳定的冷热负荷需求。燃气轮机具备单位功率费用较低，环境友好，能源利用率高等特点，因此，燃气轮机成为提供园区冷热电联供的中坚力量。通过充分燃烧天然气推动汽轮机发电，直接利用废气供热或通过溴化锂机组制冷，以满足冷热负荷需求，提高能源利用率。但是限制燃气轮机的主要因素在于气源的落实。我国天然气储量分布不均，西气东输工程对于东部大中城市天然气供应有限，且价格往往较贵。因此目前燃机系统利用场合较少，仅限于天然气供应相对较为充足的大城市，且一般均为并网型电网，仅用来供应冷热负荷。
[0008]生物质能分为多种，包括木材碎肩、秸杆、沼气、生活垃圾等等。我国资源丰富，不同的地区也适用于不同的生物质能。比如，林业较为发达的东北部地区，可以利用采伐剩余碎肩作为生物质发电原材料。中东部农业较为发达的省份，适合以秸杆，粮食加工残渣等作为生物质能发电的原材料。而广大农村地区，适宜发展畜禽养殖废弃物沼气发电等，并同时采用生活垃圾和农作物秸杆等生物质能，以这些供能系统为基础发展微电网。
[0009]交流微电网目前还是微电网主流，以成熟交流电网为基本网架结构，在负荷侧进行负荷及微电网电源分配，成为交流微电网的雏形。
[0010]对于分布式电源较多，负荷较小的情况，可以选择直流微电网。采用直流微电网，可以大量减少交流微电网中大量使用的变流器，使分布式电源中的电力直接由直流负荷消纳，结构更为简单，损耗更小，效率更高。
[0011]混合型交直流微电网通过交流系统与户用交流网络相联系，通过逆变器与直流微电网联络。这种微电网结构灵活，适用于各类负荷。但是这种微电网结构相对复杂，相对建设成本较高。
[0012]可见，微电网结构灵活，适用面广，不能仅针对某一种电网、负荷情况提出微电网并网方式，应根据周边电网、负荷类型或负荷需求等边界条件，考虑不同边界条件的微电网并网方案。因此，如何快速有效地选择合适的微电网并网方式，对提高微电网实际工程的建设效率有着重要意义。
【实用新型内容】
[0013]本实用新型提供一种城市电网中的微电网并网系统，针对城市电网为外部电网的情况，根据不同的并网目标及所供负荷，提出相适应的微电网典型并网方案。
[0014]为了达到上述目的，本实用新型的一个技术方案是提供一种城市电网中的微电网并网系统，其中包含以中压母线经过公共连接点连接变压器来接入外部电网的以下一种或多种微电网:
[0015]使用提供稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机为交流负荷进行供电，所述交流负荷与所述柴发系统或燃气轮机接入到中压母线后的同一个馈线，并且将风光储系统接入到该馈线作为所述交流负荷的辅助供电源;并且，接入到除该馈线以外的至少一个其他馈线上的负荷，通过所述其他馈线直接连接至中压母线；
[0016]使用含燃气轮机的联供型同步机组负责对冷热负荷进行供冷供热，并为与该联供型同步机组接入到中压母线后的同一个馈线的交流负荷进行供电；并且，接入到除该馈线以外的至少一个其他馈线上的负荷，通过所述其他馈线直接连接至中压母线
[0017]使用分布式电源为直流负荷进行供电，所述直流负荷与所述分布式电源接入同一直流母线;所述直流母线上的供电通过逆变器接入一交流母线，并为接入同一交流母线的交流负荷供电；所述交流母线的供电通过另一变压器接入到中压母线后的其中一个馈线；并且，接入到除该馈线以外的至少一个其他馈线上的负荷，通过所述其他馈线直接连接至中压母线。
[0018]优选地，以柴发系统或燃气轮机为同一个馈线的交流负荷供电的微电网，设置在工业园区，该微电网采用交流系统并入原有电网系统。
[0019]优选地，以同一馈线中风光储系统及提供稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机供电的交流负荷，其供电可靠性要求高于接入到另一馈线的其他负荷的供电可靠性要求。
[0020]优选地，含稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机的微电网中，设置有以交流系统并网的燃气轮机或生物质机组。
[0021]优选地，在含稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机的微电网中，以风光储系统替换所述柴发系统来为所述交流负荷进行供电。
[0022]优选地，以含燃气轮机的联供型同步机组负责供冷供热并兼顾为同一个馈线的交流负荷供电的微电网，设置在工业园区或高科技园区；该微电网采用交流系统并入原有电网系统时，在中压母线后的另一个馈线处的光伏电站、风机、能量型储能装置中的任意一种或其任意组合为接入到该另一个馈线的交流负荷进行辅助供电；在中压母线后的又一个馈线处接入有可断电负荷。
[0023]优选地，以含燃气轮机的联供型同步机组负责供冷供热并兼顾为同一个馈线的交流负荷供电的微电网，设置在工业园区或高科技园区；该微电网采用交直流系统并入原有电网系统时，光伏电站、风机、功率型储能装置中的任意一种或其任意组合，为接入到与其所在同一直流母线的直流负荷进行辅助供电；
[0024]直流母线的供电通过逆变器连接变压器后接入到中压母线后的另一个馈线，并为接入到该另一个馈线的一些可断电负荷供电;在中压母线后的又一个馈线处接入有另一些可断电负荷。
[0025]优选地，在中压母线后的又一个馈线处接入的可断电负荷，其供电可靠性要求低于其他馈线处的交流负荷或直流负荷的供电可靠性要求。
[0026]优选地，含分布式电源的微电网设置在城区各建筑屋顶或周边空地，该微电网的分布式电源包含:单一电源、风光储联合发电电源、化学燃料电池电源中的任意一种，所述单一电源是光伏电源或风电电源;该微电网采用交流系统并入原有电网系统。
[0027]优选地，光伏电站、风机、功率型储能装置中的任意一种或其组合，为接入到与其所在同一直流母线的直流负荷进行供电；在中压母线后的另一个馈线处接入有其他的交流负荷;在中压母线后的又一个馈线处接入有可断电负荷;所述直流负荷的供电可靠性要求，高于该微电网并网系统中其他负荷的供电可靠性要求。
[0028]本实用新型的另一个技术方案是提供一种城市电网中的微电网并网系统，其中依次包含:变电站级别微电网、馈线级别微电网、单/多用户级别微电网；
[0029]所述变电站级别微电网设两个开关站，各站设两段第一母线，通过相应的公共连接点连接第一变压器来并入外部电网；
[0030]所述单/多用户级别微电网的一些光伏电站，通过该级相应的馈线接入到该级的第二母线，并使该级的第二母线通过第二变压器接入到相应开关站的第一母线；
[0031]所述单/多用户级别微电网的风机、储能系统、柴发系统、另一些光伏电站中的一种或多种，接入到该级的同一段第三母线并为通过整流器同样接入该第三母线的直流负荷供电；所述第三母线还通过所述馈线级别微电网的第三变压器与馈线级别微电网的相应馈线连接，并通过馈线级别微电网的第四母线连接第四变压器以接入到相应开关站的第一母线；
[0032]所述馈线级别微电网的光伏电站通过一切换开关，选择接入到该级的馈线并进而通过该级的第五母线直接接入到相应开关站的第一母线，或选择接入到所述单/多用户级别微电网的所述单/多用户级别微电网的第三母线；
[0033]所述馈线级别微电网的燃气轮机、内燃机、储能电池中的任意一种或其任意组合接入到该级的第六母线，该第六母线的供电通过另一切换开关，选择通过相应开关站的馈线接入到第一母线，或选择接入到所述单/多用户级别微电网的第三母线。
[0034]综上所述，本实用新型在充分调研国内外微电网实验室系统和典型示范工程的基础上，结合微电网自身特性和我国的能源结构，以微电网典型电源模式，研究并提出了基于微电网的分布式风光储系统的典型结构，包括网络拓扑、微电网内部的电气接线网络结构、供电制式(直流/交流供电和三相/单相供电)、相应负荷和分布式电源所在微电网的位置等等。本实用新型以并网目标，所供负荷为边界条件，提出了适应于城市电网的微电网并网系统基础方案，具备较好的工程实用性。
【附图说明】
[0035]图1是本实用新型所述城市电网中的微电网并网系统在方案IA的示意图；
[0036]图2是本实用新型中在方案IB第一实施例的示意图；
[0037]图3是本实用新型中在方案IB第二实施例的示意图；
[0038]图4是本实用新型中在方案IC的示意图；
[0039]图5是本实用新型一个并网组合方案的示意图。
【具体实施方式】
[0040]本实用新型中以外界电网的不同为基础约束条件，以并网目标，所供负荷为边界条件，提出适应于不同边界条件的微电网典型并网基础方案，实际工程时，可根据业主方面不同需求，组合各类基础方案。
[0041]本实用新型中的并网目标是城市电网，包括:市区，周边近郊，工业园区，高科技园区等电网相对较为发达的地区。在区域内，不同地区往往建设微电网的初衷不尽相同，总的来说分为以下几种类型:
[0042](I)提高供电可靠性。这种并网目标往往是最常见的，对于城市电网的末端地区，往往会存在此类要求，特别是某些位于城市周边的轻重工业负荷。在这种情况下，企业一般考虑自备电厂或小型发电设备，当外界电网故障情况下，自备电厂启动，为负荷供电。
[0043](2)采用能源联供方式提高能源利用率。这种并网目标在高科技园区或者工业园区内比较常见。采用这种并网目标的地区一般冷热电负荷距离较近，冷热负荷相对比较明确，在有电网为负荷供电的条件下，利用联供系统，一方面满足自身冷热负荷需求，另一方面提高能源效率，依靠相关政策一定程度上提高经济性。
[0044](3)利用微电网消纳分布式电源，减少用电量或提高房产附加值。这种情况在城区内或小范围工业厂区内利用较多，多使用屋顶建设，从而限制了此种微电网的容量规模。总的说来，这种微电网形式多变，小容量多布点的特点比较明显。
[0045]本实用新型涉及的电网结构属于城市电网的区域，一般为城市、商业区，高科技园区或轻重工业区，负荷类型主要为工商业负荷、城区负荷等。
[0046]对于工业负荷，量大稳定是其两个最突出的特点。此外，对于工业园区、高科技园区，工业负荷往往与商业负荷，居民负荷共存。在这种园区内供电系统与居民负荷比较相似，但相对于居民负荷，园区内负荷特性峰谷差较小，曲线更为平缓。
[0047]城区负荷包括内容较多，一般主要指服务业，表现在大型商厦、高级写字楼、宾馆等负荷。一般情况下，大型商厦、高级写字楼负荷特性主要表现为负荷曲线峰谷差较大，曲线较为规律且负荷稳定，每年变化不大，其用电高峰时段和电网总体负荷的高峰较为重叠，且与夏季、冬季温度变化关系较为密切。对于宾馆来说，由于宾馆入住率不确定，因此宾馆日负荷曲线较为不确定，但在工作日及节假日，旅游旺季及淡季之间差别较大。
[0048]针对以上城区微电网建设目标，负荷特性等基本前提，本实用新型提出适应城区电网的微电网并网典型方案:
[0049]方案1A:
[0050]本方案的建设地点为工业园区或其他有需求的场所，且并网主要目标为提高负荷供电可靠性。微电网电源以柴发系统或燃气轮机等可以稳定输出电力的电源为主，为对供电可靠性要求较高的负荷供电，同时采用部分风光储系统为辅助，以适当降低柴发系统或燃气系统燃料成本。微电网采用交流系统并入厂区内原有电网系统。
[0051]基于CERTS系统的交流微电网中，所供负荷划分主要依据供电可靠性要求，对于供电可靠性要求较高的重要负荷，可以通过A馈线供电，有储能装置的支撑。对供电可靠性要求一般的负荷，可以通过B馈线供电，该馈线上安装一定量分布式电源供电。其他负荷可以由馈线C供电。
[0052]在此基础上，方案IA的典型并网方案如图1所示，包含外部电网通过变压器及公共连接点(PCC)连接中压母线，此后，柴发系统直接与重要负荷接入同一馈线A，保证在外部电网断电时能够及时为重要负荷供电；风光储系统接入该馈线A作为辅助。一般负荷则接入另一馈线B。
[0053]方案1B:
[0054]本方案的建设地点位于工业园区或高科技园区，并网主要目标为提高能源利用率，利用能源联供方式解决园区内供冷供热问题并兼顾供电可靠性。微电网电源采用以燃气轮机为主的联供型同步机组，辅以小容量光伏、风电及储能装置，可以采用交流系统或交直流微电网系统并入电网。
[0055]方案IB与方案IA的主要区别在于方案IB为以热定电方式，主要保证厂区内供热供冷，在保证冷热负荷的基础上，保证部分电负荷。因此，该类微电网中电负荷的供电可靠性只能兼顾，无法保证。
[0056]方案IB的交流系统并网方案如图2所示，负责冷热负荷的联供型同步机组与重要负荷接入同一馈线A;光伏电站、或风机、或能量型储能装置提供的电源作为辅助，为接入同一馈线C的其他重要负荷、重要办公负荷等供电；可断电负荷由馈线B供电，并网状态下由大电网供电，离网运行时该负荷可以切除。
[0057]此外，方案IB可以直接选择直流系统为重要直流负荷(如中央机房)供电，也可以选择交流系统兼顾其他负荷，结构上与方案IA有较大差别。
[0058]方案IB的交直流系统并网方案如图3所示，馈线A、B处与图2中基本相同，不同之处在于光伏电站、或风机、或功率型储能装置等接入直流母线，为同样接入该直流母线的重要办公负荷供电;直流母线的供电通过逆变器、变压器处理后接入馈线C，在该馈线C处可以接入可断电负荷。
[0059]方案1C:
[0060]本并网方案的建设地点位于城区各建筑屋顶或周边空地，并网目标为消纳分布式电源，小规模应用，提高房产附加值。微电网电源的类型主要考虑采用光伏、风电等单一电源，或采用风光储联合发电、化学燃料电池等类型电源。利用房屋原有交流系统并入电网。
[0061]方案IC的典型并网方案如图4所示，光伏电站、或风机、或功率型储能装置等接入直流母线，为同样接入该直流母线的重要办公负荷供电;直流母线的供电通过逆变器后，为市政负荷、商场、超市等的交流负荷供电，并可进一步通过变压器接入馈线C;一般负荷及可断电负荷分别接入馈线A、B。
[0062]综上所述，方案IA以提高供电可靠性为并网目标，适用于不可断电的重要负荷，对电能质量要求高，因此使用柴发系统为主，加配少量风光储系统，条件允许下可选择燃气轮机、生物质机组，以交流系统方式并网；若负荷对电能质量要求不高的，可以将柴发系统替换为风光储系统。方案B以解决冷热负荷需求为并网目标，兼顾供电可靠性，冷热负荷必须满足，而电负荷兼顾，电源选择上以燃气轮机为主，加配少量风光储，通过交流系统、直流系统方式并网，以热定电，因而对供电可靠性不做保证。方案IC以消纳分布式电源为并网目标，适用于普通居民、商业等负荷，选择单一电源或风光储、燃料电池等为主电源，以交流系统方式并网。
[0063]然而，在实际工程中，这些基础方案并不能涵盖所有需求，一般通过将其组合，选择合适的并网组合方案。
[0064]如图5所示的一个实例为某学院微电网项目，并网目标为科学技术研究，兼顾能源的最大化利用并提高负荷的供电可靠性，因此应用了较多类型的微电网电源:光伏发电组件、风力发电机组、微燃机组和柴油发电机组。本工程充分利用校园内的楼顶以及空旷地带安装一定容量的光伏发电与风力发电系统，并接入燃气轮机、储能装置、电动汽车充电站，与大电网一起为院内负荷供电。同时，建设智能用电系统，在研究生宿舍楼实现智能用电双向互动。
[0065]交流微电网的一种典型结构，是将主微电网设置为1kV的开闭所作为网架结构基础，开闭所母线间母联开关一般情况下断开;一级微电网可以由该开闭所下的环网单元、配电所等构成，由开闭所两段母线分别提供电源;二级微电网可以由用户内部配电房构成，由开闭所或环网单元，配电所分别供电。
[0066]在此基础上，本例中形成了如图5所示的变电站级别微电网、馈线级别微电网、单/多用户级别微电网(分别对应主微电网、一级微电网、二级微电网)。变电站级别微电网设两个开关站，各站设两段母线;单/多用户级别微电网的光伏电站通过相应的馈线可以接入该级的一母线，并使该级的母线通过变压器接入相应开关站的母线;单/多用户级别微电网的光伏电站、风机、储能系统、柴发系统等接入该级的同一段母线，可以为该级中通过整流器同样接入该段母线的直流负荷供电，且该同一段母线通过变压器接入到馈线级别微电网的一馈线;馈线级别微电网的母线可以获取来自所述单/多用户级别微电网的供电通过变压器接入到相应开关站馈线进而接入开关站的母线，或者也可以获取接入该馈线级别微电网馈线的光伏电站的供电，并直接通过相应开关站的馈线接入开关站的母线;馈线级别微电网的光伏电站，通过一切换开关选择接入该级的馈线，或选择接入所述单/多用户级别微电网的所述同一段母线;所述馈线级别微电网的燃气轮机、内燃机、储能电池等，通过该级一母线连接一切换开关，以选择接入相应开关站的一馈线进而连接开关站的母线，或选择接入所述单/多用户级别微电网的所述同一段母线。
[0067]本项目位于市区，周边电网属于城市电网，且本项目目的为搭建一套功能完善的微电网系统，以科研需求为主，兼顾实现光伏、风机可再生能源的最大化利用，因此考虑基础方案为方案IA及方案1C，将两者方案结合，既满足提高供电可靠性的要求，也可以满足多种微电网电源综合使用带来的科研价值，使本项目满足多负荷、多电源的科研要求。
[0068]尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 所述微电网并网系统，包含以中压母线经过公共连接点连接变压器来接入外部电网的以下一种或多种微电网: 使用提供稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机为交流负荷进行供电，所述交流负荷与所述柴发系统或燃气轮机接入到中压母线后的同一个馈线，并且将风光储系统接入到该馈线作为所述交流负荷的辅助供电源;并且，接入到除该馈线以外的至少一个其他馈线上的负荷，通过所述其他馈线直接连接至中压母线； 使用含燃气轮机的联供型同步机组负责对冷热负荷进行供冷供热，并为与该联供型同步机组接入到中压母线后的同一个馈线的交流负荷进行供电；并且，接入到除该馈线以外的至少一个其他馈线上的负荷，通过所述其他馈线直接连接至中压母线； 使用分布式电源为直流负荷进行供电，所述直流负荷与所述分布式电源接入同一直流母线;所述直流母线上的供电通过逆变器接入一交流母线并为接入同一交流母线的交流负荷供电;所述交流母线的供电通过另一变压器接入到中压母线后的其中一个馈线;并且，接入到除该馈线以外的至少一个其他馈线上的负荷，通过所述其他馈线直接连接至中压母线。2.如权利要求1所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 以柴发系统或燃气轮机为同一个馈线的交流负荷供电的微电网，设置在工业园区，该微电网采用交流系统并入原有电网系统。3.如权利要求1或2所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 以同一馈线中风光储系统及提供稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机供电的交流负荷，其供电可靠性要求高于接入到另一馈线的其他负荷的供电可靠性要求。4.如权利要求2所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 含稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机的微电网中，设置有以交流系统并网的燃气轮机或生物质机组。5.如权利要求2所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 在含稳定输出电力的柴发系统或燃气轮机的微电网中，以风光储系统替换所述柴发系统来为所述交流负荷进行供电。6.如权利要求1所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 以含燃气轮机的联供型同步机组负责供冷供热并兼顾为同一个馈线的交流负荷供电的微电网，设置在工业园区或高科技园区；该微电网采用交流系统并入原有电网系统时，在中压母线后的另一个馈线处的光伏电站、风机、能量型储能装置中的任意一种或其任意组合为接入到该另一个馈线的交流负荷进行辅助供电;在中压母线后的又一个馈线处接入有可断电负荷。7.如权利要求1所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 以含燃气轮机的联供型同步机组负责供冷供热并兼顾为同一个馈线的交流负荷供电的微电网，设置在工业园区或高科技园区；该微电网采用交直流系统并入原有电网系统时，光伏电站、风机、功率型储能装置中的任意一种或其任意组合，为接入到与其所在同一直流母线的直流负荷进行辅助供电； 直流母线的供电通过逆变器连接变压器后接入到中压母线后的另一个馈线，并为接入到该另一个馈线的一些可断电负荷供电；在中压母线后的又一个馈线处接入有另一些可断电负荷。8.如权利要求6或7所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 在中压母线后的又一个馈线处接入的可断电负荷，其供电可靠性要求低于其他馈线处的交流负荷或直流负荷的供电可靠性要求。9.如权利要求1所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 含分布式电源的微电网设置在城区各建筑屋顶或周边空地，该微电网的分布式电源包含:单一电源、风光储联合发电电源、化学燃料电池电源中的任意一种，所述单一电源是光伏电源或风电电源;该微电网采用交流系统并入原有电网系统。10.如权利要求8所述的城市电网中的微电网并网系统，其特征在于， 光伏电站、风机、功率型储能装置中的任意一种或其组合，为接入到与其所在同一直流母线的直流负荷进行供电；在中压母线后的另一个馈线处接入有其他的交流负荷;在中压母线后的又一个馈线处接入有可断电负荷;所述直流负荷的供电可靠性要求，高于该微电网并网系统中其他负荷的供电可靠性要求。11.一种城市电网中的微电网并网系统，其特征在于，依次包含:变电站级别微电网、馈线级别微电网、单/多用户级别微电网； 其中，所述变电站级别微电网设两个开关站，各站设两段第一母线，通过相应的公共连接点连接第一变压器来并入外部电网； 所述单/多用户级别微电网的一些光伏电站，通过该级相应的馈线接入到该级的第二母线，并使该级的第二母线通过第二变压器接入到相应开关站的第一母线； 所述单/多用户级别微电网的风机、储能系统、柴发系统、另一些光伏电站中的一种或多种，接入到该级的同一段第三母线并为通过整流器同样接入该第三母线的直流负荷供电;所述第三母线还通过所述馈线级别微电网的第三变压器与馈线级别微电网的相应馈线连接，并通过馈线级别微电网的第四母线连接第四变压器以接入到相应开关站的第一母线； 所述馈线级别微电网的光伏电站通过一切换开关，选择接入到该级的馈线并进而通过该级的第五母线直接接入到相应开关站的第一母线，或选择接入到所述单/多用户级别微电网的所述单/多用户级别微电网的第三母线； 所述馈线级别微电网的燃气轮机、内燃机、储能电池中的任意一种或其任意组合接入到该级的第六母线，该第六母线的供电通过另一切换开关，选择通过相应开关站的馈线接入到第一母线，或选择接入到所述单/多用户级别微电网的第三母线。
【文档编号】H02J3/38GK205489557SQ201520879671
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年11月6日
【发明人】王赛, 王赛一, 袁智强, 顾辰方, 华月申, 吴正骅, 徐文进, 贾建军, 闾文浩, 许浩钧, 唐勇俊, 魏小淤, 曹哲, 邢洁, 曹娜, 曹萌, 王伊晓
【申请人】国网上海市电力公司, 上海电力设计院有限公司