专利名称：一种风、光、油、离并网型电源分布式控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及环保能源的技术领域，具体是针对风能、太阳能发电 供电的电源控制系统，其中包含离网型电源分布式控制系统和并网型 电源分布式控制系统，特别涉及其机械连接结构。
背景技术：
现有的针对风能、太阳能的互补控制只能是单一的能源合并控制 逆变，而不能针对多能源输入和多负载输出管理，故仍然需要对现有 的互补控制系统进行进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风、光、油、离并网型电源分布式控 制系统，其为整套的网电、柴油机、风能、太阳能的互补发电的综合 发供电分布式控制电源系统，可应用到综合供电电源，即离网型和并 网型发供电，其应用范围从一千瓦至数兆瓦，克服了现有技术存在的 缺点和不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是 一种风、光、油、离 网型电源分布式控制系统，它包括电网、油机发电机组、太阳能电池、 风力发电机组，其特征在于所述电网、油机发电机组、太阳能电池、 风力发电机组均与输入分布式管理开关连接，且电网和油机发电机组 通过输入分布式管理开关与网电油机发电机组整流单元连接，而太阳能电池和风力发电机组也通过输入分布式管理开关与太阳能风力发 电机组整流单元连接，卸荷刹车分别与风力发电机组、输入分布式管 理开关连接，网电油机发电机组整流单元与逆变单元、充电单元连接， 太阳能风力发电机组整流单元与升压单元连接，升压单元与逆变单 元、充电单元连接，充电单元与蓄电池组连接，逆变单元与输出分布 式管理开关连接，中央处理器与风光油网电输入分布式管理控制分单 元、卸充电升压控制分单元、输出分布式负荷管理控制分单元连接， 风光油网电输入分布式管理控制分单元与输入分布式管理开关连接， 卸充电升压控制分单元与卸荷刹车、升压单元、充电单元连接，输出 分布式负荷管理控制分单元与输出分布式管理开关连接。
一种风、光、油、并网型电源分布式控制系统，它包括电网、油 机发电机组、太阳能电池、风力发电机组，其特征在于所述电网、 油机发电机组、太阳能电池、风力发电机组均与输入分布式管理开关 连接，且电网和油机发电机组通过输入分布式管理开关与网电油机发 电机组整流单元连接，而太阳能电池和风力发电机组也通过输入分布 式管理开关与太阳能风力发电机组整流单元连接，卸荷刹车分别与风 力发电机组、输入分布式管理开关连接，网电油机发电机组整流单元 与逆变单元连接，太阳能风力发电机组整流单元与升压单元连接，升 压单元与逆变单元连接，逆变单元与输出分布式管理开关连接，中央 处理器与风光油网电输入分布式管理控制分单元、卸充电升压控制分 单元、输出分布式负荷管理控制分单元连接，风光油网电输入分布式 管理控制分单元与输入分布式管理开关连接，卸充电升压控制分单元与卸荷刹车、升压单元连接，输出分布式负荷管理控制分单元与输出 分布式管理开关连接，并网控制分单元分别与逆变单元、中央处理器 连接。
本发明公开了一种风、光、油、网电电源分布式控制系统，是一 种将清洁能源和综合性的其它能源进行分布式综合管理，并将负载分 为重要性、 一般性、次要性三种用户分类进行分布式管理，是针对网 电、柴油机发电、风力发电、太阳能发电进行分布式发电管理及充放 电、并网逆变和输出的负载分别为甲类、乙类、丙类负荷进行输出分 布式管理的电源系统，它可应用到综合供电电源，即离网型和并网型 发供电，其应用范围从一千瓦至数兆瓦。
图1为本发明离网型电源系统结构示意图 图2为本发明并网型电源系统结构示意图 图3为本发明系统控制模块单元
具体实施例方式
下面参照附图，对本发明进一步进行描述
在本发明第一实施例为一种风、光、油、离网型电源分布式控制 系统，它包括电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风力发电机 组4，其特征在于所述电网l、油机发电机组2、太阳能电池3、风
力发电机组4均与输入分布式管理开关5连接，且电网1和油机发电 机组2通过输入分布式管理开关5与网电油机发电机组整流单元6连 接，而太阳能电池3和风力发电机组4也通过输入分布式管理开关5与太阳能风力发电机组整流单元7连接，卸荷刹车8分别与风力发电
机组4、输入分布式管理开关5连接，网电油机发电机组整流单元6 与逆变单元9、充电单元10连接，太阳能风力发电机组整流单元7 与升压单元11连接，升压单元11与逆变单元9、充电单元10连接， 充电单元10与蓄电池组12连接，逆变单元9与输出分布式管理开关 13连接，中央处理器14与风光油网电输入分布式管理控制分单元15、 卸充电升压控制分单元16、输出分布式负荷管理控制分单元17连接， 风光油网电输入分布式管理控制分单元15与输入分布式管理开关5 连接，卸充电升压控制分单元16与卸荷刹车8、升压单元11、充电 单元10连接，输出分布式负荷管理控制分单元17与输出分布式管理 开关13连接。
如图1中所示，电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风力 发电机组4发出的电能同时接入输入分布式管理开关5，输入分布式 管理开关5把油机发电机组2、太阳能电池3、风力发电机组4的数 据信息送入到风、光、油、网电输入分布式管理控制分单元15 (PIC16F716芯片)，风光油网电输入分布式管理控制分单元15 (PIC16F716芯片)对接收到的数据信息进行分析，卸荷刹车8为 PWM自动卸荷、刹车，连接接于风力发电机组4，实时测量风力发 电机组4发出电能的情况，把测量到的数据信息送到卸荷、充电、升 压控制分单元16 (PIC16F716芯片)，卸荷、充电、升压控制分单元 16 (PIC16F716芯片)对所接收到的数据进行分析，电网l、油机发 电机组2、太阳能电池3、风力发电机组4接入输入分式管理开关5，经输入分布式管理开关管理控制后，电网l、油机发电机组2送入网 电、网电油机发电机组整流单元6，在网电油机发电机组整流单元6
内把网电和油机发电机组的交流电能转换为直流稳定的电能；太阳能 电池3、风力发电机组4送入太阳能风力发电机组整流单元7，在太
阳能风力发电机组整流单元7内把风力发电机组发出的交流电能转 换为直流电能，太阳能电池发出的直流电能和由风力发电机组整流过 来的直流电能进行合并接入到升压单元11，升压单元11把太阳能风 力发电机组整流单元7送来的不稳定的直流电能转换为与网电油机 发电机组整流单元6电压相等的直流电能一路直接进入逆变单元9， 把直流电能转换为稳定的交流电源，另一路接入充电单元10，对蓄 电池组12进行充电蓄电池组12蓄能，升压单元ll、充电单元10同 时也将实时数据信息送入到卸荷、充电、升压控制分单元16 (PIC16F716芯片)，卸荷、充电、升压控制分单元16 (PIC16F716 芯片)对所接收到的数据进行分析，由逆变单元9输出的交流电源接 入输出分布式管理开关13，经输出分布式管理开关13对甲类负载(重 要负荷)21、乙类负载(一般负荷)19、丙类负载(次要负荷)20 进行供电，输出分布式管理开关13把采集到的数据信息送入到输出 分布式负荷管理控制分单元17，由输出分布式负荷管理控制分单元 17对所接收到的数据进行数据分析，风光油网电输入分布式管理控 制分单元15(PIC16F716芯片)、卸充电升压控制分单元16(PIC16F716 芯片)、输出分布式负荷管理控制分单元17 (PIC16F716芯片)所分 析的结果送入中央处理器14 (APA150芯片)，由中央处理器14进行总的数据分析，分析完成后，再把分析结果和指令分别送回到风、光、
油、网电输入分布式管理控制分单元15、卸充电升压控制分单元16、
输出分布式负荷管理控制分单元17，再由风、光、油、网电输入分
布式管理控制分单元15控制输入分布式管理开关5来完成中央处理 器14 (APA150芯片)对电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风 力发电机组4的控制；由卸荷、充电、升压控制分单元16来完成中 央处理器14对卸荷、充电、升压的控制，由输出分布式负荷管理控 制分单元17控制输出分布式管理开关13来完成中央处理器14 (APA150芯片)对甲类负载(重要负荷)21;乙类负载(一般负荷) 19;丙类负载(次要负荷)20的控制。
本发明第二实施例为一种风、光、油、并网型电源分布式控制系 统，它包括电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风力发电机组4， 其特征在于所述电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风力发 电机组4均与输入分布式管理开关5连接，且电网1和油机发电机组 2通过输入分布式管理开关5与网电油机发电机组整流单元6连接， 而太阳能电池3和风力发电机组4也通过输入分布式管理开关5与太 阳能风力发电机组整流单元7连接，卸荷刹车8分别与风力发电机组 4、输入分布式管理开关5连接，网电油机发电机组整流单元6与逆 变单元9连接，太阳能风力发电机组整流单元7与升压单元11连接， 升压单元11与逆变单元9连接，逆变单元9与输出分布式管理开关 13连接，中央处理器14与风光油网电输入分布式管理控制分单元15、 卸充电升压控制分单元16、输出分布式负荷管理控制分单元17连接，风光油网电输入分布式管理控制分单元15与输入分布式管理开关5
连接，卸充电升压控制分单元16与卸荷刹车8、升压单元11连接， 输出分布式负荷管理控制分单元17与输出分布式管理开关13连接， 并网控制分单元18分别与逆变单元9、中央处理器14连接。
如图2中所示，电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风力 发电机组4发出的电能同时接入输入分布式管理开关5，输入分布式 管理开关5把电网1、油机发电机组2、太阳能电池3、风力发电机 组4数据信息送入到风、光、油、网电输入分布式管理控制分单元 15 (PIC16F716芯片)，输入分布式管理控制分单元15 (PIC16F716 芯片)对接收到的数据信息进行分析；卸荷刹车8为PWM自动卸荷、 刹车，连接接于风力发电机组4，实时测量风力发电机组4发出电能 的情况，把测量到的数据信息送到卸荷、充电、升压控制分单元16 (PIC16F716芯片)，卸荷、充电、升压控制分单元16 (PIC16F716 芯片)对所接收到的数据进行分析，电网1、油机发电机组2、太阳 能电池3、风力发电机组4接入输入分式管理开关5，经输入分布式 管理开关管理控制后，电网l、油机发电机组2送入网电油机发电机 组整流单元6，网电油机发电机组整流单元6内把网电和油机发电机 组的交流电能转换为直流稳定的电能；太阳能电池3、风力发电机组 4送入太阳能风力发电机组整流单元7，在太阳能风力发电机组整流 单元7内把风力发电机组发出的交流电能转换为直流电能，太阳能电 池发出的直流电能和由风力发电机组整流过来的直流电能进行合并 接入到升压单元11，升压单元11把太阳能风力发电机组整流单元7送来的不稳定的直流电能转换为与网电油机发电机组整流单元6电 压相等的直流电能一路进入逆变单元9，把直流电能转换为稳定的交 流电源，逆变单元9把采集到的数据信息送入到并网控制分单元18，
并网控制分单元18对所接收到的数据进行分析；由逆变单元9输出 的交流电源接入输出分布式管理开关13，经输出分布式管理开关13 对甲类负载(重要负荷)21、乙类负载(一般负荷)19、丙类负载(次 要负荷)20进行供电，输出分布式管理开关13把采集到的数据信息 送入到输出分布式负荷管理控制分单元17，由输出分布式负荷管理 控制分单元17对所接收到的数据进行数据分析，输入分布式管理控 制分单元15 (PIC16F716芯片)、卸荷、充电、升压控制分单元16
(PIC16F716芯片)、并网控制分单元18 (PIC16F716芯片)、输出分 布式负荷管理控制分单元17 (PIC16F716芯片)所分析的结果送入中 央处理器14，由中央处理器14进行总的数据分析，分析完成后，再 把分析结果和指令分别送回到风光油网电输入分布式管理控制分单 元15、卸荷、充电、升压控制分单元16、并网控制分单元18、输出 分布式负荷管理控制分单元17，再由风、光、油、网电输入分布式 管理控制分单元15控制输入分布式管理开关5来完成中央处理器14
(APA150芯片)对电网l、油机发电机组2、太阳能电池3、风力发 电机组4的控制；由卸荷、升压控制分单元16来完成中央处理器14
(APA150芯片)对卸荷、升压的控制，由并网控制分单元18控制逆 变单元9完成逆变并网控制；由输出分布式负荷管理控制分单元17 控制输出分布式管理开关13来完成中央处理器14 (APA150芯片)对甲类负载(重要负荷)21;乙类负载(一般负荷)19;丙类负载(次 要负荷)20的控制。
在具体实施时，分单元控制芯片PIC16F716是Microchip公 司出品，中央处理器APA150是Actel公司出品。
权利要求
1、一种风、光、油、离网型电源分布式控制系统，它包括电网(1)、油机发电机组(2)、太阳能电池(3)、风力发电机组(4)，其特征在于所述电网(1)、油机发电机组(2)、太阳能电池(3)、风力发电机组(4)均与输入分布式管理开关(5)连接，且电网(1)和油机发电机组(2)通过输入分布式管理开关(5)与网电油机发电机组整流单元(6)连接，而太阳能电池(3)和风力发电机组(4)也通过输入分布式管理开关(5)与太阳能风力发电机组整流单元(7)连接，卸荷刹车(8)分别与风力发电机组(4)、输入分布式管理开关(5)连接，网电油机发电机组整流单元(6)与逆变单元(9)、充电单元(10)连接，太阳能风力发电机组整流单元(7)与升压单元(11)连接，升压单元(11)与逆变单元(9)、充电单元(10)连接，充电单元(10)与蓄电池组(12)连接，逆变单元(9)与输出分布式管理开关(13)连接，中央处理器(14)与风光油网电输入分布式管理控制分单元(15)、卸充电升压控制分单元(16)、输出分布式负荷管理控制分单元(17)连接，风光油网电输入分布式管理控制分单元(15)与输入分布式管理开关(5)连接，卸充电升压控制分单元(16)与卸荷刹车(8)、升压单元(11)、充电单元(10)连接，输出分布式负荷管理控制分单元(17)与输出分布式管理开关(13)连接。
2、 一种风、光、油、并网型电源分布式控制系统，它包括电网(1)、油机发电机组(2)、太阳能电池(3)、风力发电机组(4)，其 特征在于所述电网(1)、油机发电机组(2)、太阳能电池(3)、风力发电机组(4)均与输入分布式管理开关(5)连接，且电网(1) 和油机发电机组(2)通过输入分布式管理开关(5)与网电油机发电 机组整流单元(6)连接，而太阳能电池(3)和风力发电机组(4) 也通过输入分布式管理开关(5)与太阳能风力发电机组整流单元(7) 连接，卸荷刹车(8)分别与风力发电机组(4)、输入分布式管理开 关(5)连接，网电油机发电机组整流单元(6)与逆变单元(9)连 接，太阳能风力发电机组整流单元(7)与升压单元(11)连接，升 压单元(11)与逆变单元(9)连接，逆变单元(9)与输出分布式管 理开关(13)连接，中央处理器(14).与风光油网电输入分布式管理 控制分单元(15)、卸充电升压控制分单元(16)、输出分布式负荷管 理控制分单元(17)连接，风光油网电输入分布式管理控制分单元(15) 与输入分布式管理开关(5)连接，卸充电升压控制分单元(16)与 卸荷刹车(8)、升压单元(11)连接，输出分布式负荷管理控制分单 元(17)与输出分布式管理开关(13)连接，并网控制分单元(18) 分别与逆变单元(9)、中央处理器(14)连接。
全文摘要
本发明公开了一种风、光、油、网电电源分布式控制系统，其特征在于电网、油机发电机组、太阳能电池、风力发电机组均与输入分布式管理开关连接，且电网和油机发电机组通过输入分布式管理开关与网电油机发电机组整流单元连接，而太阳能电池和风力发电机组也通过输入分布式管理开关与太阳能风力发电机组整流单元连接。
文档编号H02J3/38GK101677185SQ20081004297
公开日2010年3月24日 申请日期2008年9月16日 优先权日2008年9月16日
发明者宋佩栋, 王蓓瑾, 盛明凡 申请人:上海模斯电子设备有限公司