供配电系统及方法与流程

本发明涉及供配电技术领域，更具体地，涉及一种供配电系统及方法。

背景技术：

随着互联网的高速发展，对于互联网的宽带资源和储存资源的需求日渐凸显。作为这些资源的基础设施的基础建设，数据中心基础设施的发展规模也随之扩大。

现有的供配电技术中，以煤炭发电等非清洁能源发电为主，在用电高峰期无法满足用电需求，因此将清洁能源发电引入供电。但当供电出现问题无法正常供电时，会使用柴发系统进行供电，造成更多污染，并且柴发系统自身成本高。用电低谷时非清洁能源发电无法立即减少供电量，需要停下清洁能源供电。浪费了大量清洁能源供电的资源。

因此，需要提供一种新的技术方案，以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种供配电系统及方法的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种供配电系统，包括：第一供电端、清洁能源供电端、储能设备和控制装置，所述控制装置分别与所述第一供电端、所述清洁能源供电端、所述储能设备连接，所述清洁能源供电端与所述储能设备连接；

所述控制装置控制所述第一供电端与所述清洁能源供电端向外部用电设备供电；

在所述清洁能源端的供电量小于预定电量的情况下，所述控制装置控制所述第一供电端与所述储能设备向外部用电设备供电。

可选地，还包括第一监测设备，所述第一检测设备分别与所述清洁能源供电端、所述控制装置连接。

可选地，所述第一监测设备包括气象监测设备，所述气象监测设备监测所述清洁能源供电端的气象数据。

可选地，还包括第二供电端，所述第二供电端与所述控制装置连接。

可选地，所述第一供电端和所述第二供电端均通过市电提供电力。

可选地，所述第一供电端和所述第二供电端均采用非清洁能源供电。

可选地，还包括第二监测设备，所述第二监测设备分别与所述第一供电端、所述控制装置连接。

可选地，所述清洁能源供电端为光伏发电站或风力发电站。

根据本发明的第二方面，提供了一种供配电系统，包括：

控制装置控制第一供电端和清洁能源供电端均向外部用电设备供电；

控制装置监测清洁能源供电端的供电状态；

当控制装置判断清洁能源供电端的供电量小于预定电量；

控制装置中断清洁能源供电端向外部用电设备供电；

控制装置控制储能设备向外部用电设备供电。

可选地，在所述清洁能源供电端向外部用电设备供电的情况下，还包括：

清洁能源供电端向储能设备供电，储能设备储存电量。

可选地，在所述控制装置控制储能设备向外部用电设备供电的情况下，还包括：

控制装置监测储能设备的电量。

在所述控制装置监测储能设备的电量小于或等于预警值的情况下，控制装置中断储能设备向外部用电设备供电。

可选地，在所述第一供电端向外部用电设备供电的情况下，还包括：

控制装置监测第一供电端的供电状态；

当第一供电端的供电量小于预定电量；

控制装置中断第一供电端向外部用电设备供电；

控制装置控制第二供电端向外部用电设备供电。

可选地，所述控制装置通过第二监测设备监测第一供电端的供电状态。

可选地，所述清洁能源供电端为光伏发电站或风力发电站。

可选地，所述控制装置通过气象监测设备监测清洁能源供电端的供电状态。

本发明的一个技术效果在于，通过多个供电端配合供电，避免供电不足的情况下使用柴发系统供电，节省了柴发系统的成本，减小了污染。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本公开一个实施例的配电系统的示意图。

图2是本公开一个实施例的供配电方法的流程图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本公开的一个实施例，提供了一种供配电系统，如图1所示，该供配电系统包括：第一供电端、清洁能源供电端、储能设备和控制装置，所述控制装置分别与所述第一供电端、所述清洁能源供电端、所述储能设备连接，所述清洁能源供电端与所述储能设备连接；所述控制装置控制所述第一供电端与所述清洁能源供电端向外部用电设备供电；在所述清洁能源端的供电量小于预定电量的情况下，所述控制装置控制所述第一供电端与所述储能设备向外部用电设备供电。

在该实施例中，供配电系统控制供电端向供配电系统以外的外部用电设备供电，外部用电设备指的是供配电系统供电的用户。控制装置指的是能够控制供配电系统的装置，例如计算机等能够控制系统的装置。一般情况下，是控制装置控制第一供电端与清洁能源供电端向外部用电设备供电。同时两个供电端满足外部用电设备对电量的需求，避免供电量不足需要柴发系统提供电量，柴发系统为柴油发电机供电系统。清洁能源供电端供电的状态下，向储能设备提供电量，储能设备储存电量。储能设备储存电量能够避免清洁能源供电端产生的多于外部用电设备需求的电量浪费掉，最大限度减少了清洁能源的浪费。

控制装置监测清洁能源供电端的供电状态，并将供电状态反馈给控制装置。当清洁能源供电端的供电量小于预定的供电量，控制系统中断清洁能源供电端向外部用电设备供电，并控制储能设备向外部用电设备供电。这样能够避免清洁能源供电的端供电量不能满足电量需求造成的向外部用电设备供电不足的问题。并且通过储能设备向外部用电设备供电，能够避免供电量不足时使用柴发系统供电造成的污染以及柴发系统本身的成本问题。

在一个实施例中，该供配电系统还包括第一监测设备，所述第一监测设备分别与所述清洁能源供电端、所述控制装置连接。

在该实施例中，第一监测设备监测清洁能源供电端的供电状态，并将供电状态反馈到控制装置。控制装置根据清洁能源供电端的供电状态判断是否继续使用清洁能源供电端供电。当控制装置判断清洁能源供电端的供电状态正常的情况下，清洁能源供电端继续供电作业；当控制装置判断清洁能源供电端的供电状态不能满足供电需求的情况下，控制装置中断清洁能源供电端向外部用电设备供电，并控制储能设备向外部用电设备供电，这样的情况下，通过第一供电端和储能设备一起向外部用电设备供电。

在一个实施例中，所述清洁能源供电端为光伏发电站或风力发电站。

光伏发电或风力发电均为绿色发电的发电方法，通过光伏发电站或风力发电站向供电端提供电量能够减少污染。

在一个实施例中，所述第一监测设备包括气象监测设备，所述气象监测设备监测所述清洁能源供电端的气象数据。通过气象监测设备能够监测到清洁能源供电端的气象参数，例如监测清洁能源供电端的风力或光照，可以得到清洁能源供电端的风力发电或光伏发电提供的电量是否满足预定的电量。

在一个实施例中，该供配电系统还包括第二供电端，所述第二供电端与所述控制装置连接。第二供电端与需要用电的外部用电设备连接。第二供电端作为预留的备用供电端。当第一供电端无法正常供电的情况下，使用第二供电端代替第一供电端向外部用电设备供电。通过第二供电端代替第一供电端进行供电，能偶避免第一供电端无法正常供电时采用柴发系统供电带来的污染，以及避免使用柴发系统成本过高的问题。

在一个实施例中，所述第一供电端和所述第二供电端均通过市电提供电力。第一供电端和第二供电端通过市电提供电力，更方便按照外部用电设备的用电需求做负载设计，根据不同的设备负载需求接入不同的市电容量。

在一个实施例中，所述第一供电端和所述第二供电端均采用非清洁能源供电。第一供电端采用非清洁能源供电，能够保障供电的稳定性，不会受气象等环境因素影响正常的供电。在第一供电端无法正常供电的情况下，使用第二供电端代替第一供电端向外部用电设备供电。第二供电端采用非清洁能源供电也能够保障向外部用电设备供电的稳定性，从而确保了外部用电设备正常运行。

在一个实施例中，该供配电系统还包括第二监测设备，所述第二监测设备分别与所述第一供电端、所述控制装置连接。第二检测设备监测第一供电端的供电状态，能够监测第一供电端提供的电量是否满足供电需求，或第一供电端是否能够正常供电。

当第二监测设备监测到第一供电端无法正常供电的情况下，控制装置中断第一供电端向外部用电设备供电，并控制第二供电端代替第一供电端向外部用电设备供电。第一供电端正常供电的状态下，第二供电端留作备用供电端。

根据本发明的一个实施例，提供了一种供配电方法，如图2所示，该方法包括：

控制装置控制第一供电端和清洁能源供电端均向外部用电设备供电；

控制装置监测清洁能源供电端的供电状态；

当控制装置判断清洁能源供电端的供电量小于预定电量；

控制装置中断清洁能源供电端向外部用电设备供电；

控制装置控制储能设备向外部用电设备供电。

在该实施例中，在清洁能源供电端的供电量小于预定的供电量的情况下，控制装置控制储能设备代替清洁能源供电端向外部用电设备供电。避免因清洁能源供电端无法正常供电引起的外部用电设备电量不足的问题；以及避免使用柴发系统为外部用电设备提供电量的情况，减少了柴发系统造成的污染和柴发系统本身的高成本问题。

在一个实施例中，在所述清洁能源供电端向外部用电设备供电的情况下，还包括：清洁能源供电端向储能设备供电，储能设备储存电量。

在该实施例中，清洁能源供电端正常供电的状态下，储能设备留作备用。清洁能源供电端提供的电量一部分用于向外部用电设备供电，在向外部用电设备提供了预定电量后的另一部分电量向储能设备供电，储能设备将电量储存。在需要储能设备供电的情况下，储能设备将储存的电量用于向外部用电设备共给。

储能设备储存电量能够避免清洁能源供电端产生的多于外部用电设备需求的电量浪费掉，最大限度减少了清洁能源的浪费。

在一个实施例中，在所述控制装置控制储能设备向外部用电设备供电的情况下，还包括：控制装置监测储能设备的电量。在所述控制装置监测储能设备的电量小于或等于预警值的情况下，控制装置中断储能设备向外部用电设备供电。

在该实施例中，储能设备储存了一定量的电能，在储能设备代替清洁能源供电端向外部用电设备供电的情况下，控制装置监测储能设备的电量。当储能设备的电量小于或等于预警值的情况下，中断储能设备的供电状态。这样能够避免储能设备的电量不足于向外部用电设备供电引起的外部用电设备电力不足的问题。预警值指的是储能设备储存的电量达到无法继续提供足够外部用电设备使用的电量的值。

在一个实施例中，在所述控制装置中断储能设备向外部用电设备供电的情况下，还包括：控制装置监测清洁能源供电端的状态；在控制装置判断清洁能源供电端恢复正常的情况下，恢复清洁能源供电端的向外部用电设备供电。

在该实施例中，储能设备中电量小于或等于预警值后被中断供电。这种情况下，控制装置监测清洁能源供电端的状态，若清洁能源供电端恢复正常，则控制装置控制清洁能源供电端恢复正常供电。避免因储能设备电量无法正常供应造成的其他供电端的供电压力过大，恢复供电的清洁能源供电端能够缓解其他供电端的供电压力。

恢复清洁能源供电端的向外部用电设备供电的情况下，第一供电端和清洁能源供电端向外部用电设备供电。

在一个实施例中，在所述控制装置控制储能设备向外部用电设备供电的情况下，还包括：控制装置监测清洁能源供电端的状态；在控制装置判断清洁能源供电端恢复正常的情况下，中断储能设备向外部用电设备供电，并控制清洁能源供电端向外部用电设备供电。

在该实施例中，在储能设备向供电端供电的情况下，控制装置监测清洁能源供电端的状态，当清洁能源供电端恢复正常，则控制装置控制清洁能源供电端恢复供电，中断储能设备供电。

清洁能源供电端恢复供电的情况下，若清洁能源供电端能够产生额外的电量，则中断后的储能设备转换为存储模式存储电能。

在一个例子中，当储能设备的电量小于或等于预警值，并且清洁能源供电端无法正常向外部用电设备供电的情况下，通过第一供电端单独向外部用电设备供电。

在一个实施例中，在所述第一供电端向外部用电设备供电的情况下，还包括：

控制装置监测第一供电端的供电状态；

当第一供电端提供的电量小于预定电量；

控制装置中断第一供电端向外部用电设备供电；

控制装置控制第二供电端向外部用电设备供电。

在该实施例中，在第一供电端向外部用电设备供电的情况下，控制装置会对第一供电端的供电状态进行监测。当控制装置判断第一供电端供的电量小于预定电量，控制装置控制第二供电端代替第一供电端进行供电。

第二供电端作为第一供电端的备用供电端，在第一供电端供电异常的情况下代替第一供电端供电，从而保障外部用电设备用电正常。避免了第一供电端供电异常的情况下使用柴发系统进行供电，避免了柴发系统造成的污染，减少了建设柴发系统所需的成本。

在一个例子中，在第二供电端向外部用电设备供电的情况下，还包括：

当清洁能源供电端正常供电，第二供电端和清洁能源供电端相外部用电设备供电；

当清洁能源供电端不能正常供电，且储能设备电量大于预警值，第二供电端和储能设备向外部用电设备供电；

当清洁能源供电端不能正常供电，且储能设备电量小于或等于预警值，第二供电端单独向部用电设备供电。

在一个例子中，在第二供电端代替第一供电端进行供电的情况下，控制装置继续监测第一供电端的状态。当第一供电端恢复供电能力的情况下，中断第二供电端，恢复第一供电端供电。第二供电端作为应急的备用供电端。在第一供电端恢复正常，例如维修后第一供电端正常的情况下继续使用第一供电端供电。

在一个实施例中，第二供电端通过市电提供，市电更加方便并且能够满足外部用电设备的负载需求。通过市电提供第二供电端的电量，能够避免通过柴发系统提供备用供电造成的污染，以及柴发系统本身的高成本问题。

在一个实施例中，所述控制装置通过第二监测设备监测第一供电端的供电状态。第二监测设备能够监测第一供电端的供电状态，例如第二监测设备监测第一供电端的供电量，并反馈给控制装置。控制装置根据第二监测设备反馈的数据判断第一供电端是否可以继续正常供电。

在一个实施例中，所述清洁能源供电端为光伏发电站或风力发电站。光伏发电站或风力发电站为绿色发电站。通过绿色发电站向外部用电设备提供电量能够减少非清洁能源发电的需求，减少了发电污染。

在一个实施例中，所述控制装置通过气象监测设备监测清洁能源供电端的供电状态。通过气象监测设备监测清洁能源供电端的供电状态，例如可以监测清洁能源供电端所在地的风力和日照的气象参数。当气象参数正常的情况下，风力发电站或光伏发电站可以向外部用电设备提供足够的电量。控制装置可以根据气象监测设备监测到的数据判断清洁能源供电端是否可以正常供电。

在本公开的一个实施例中，在第一供电端和清洁能源供电端向外部用电设备供电的情况下，第一供电端和清洁能源供电端分别提供50％的电能；

在第一供电端和储能设备向外部用电设备供电的情况下，第一供电端和储能设备分别提供50％的电能；

在第二供电端和清洁能源供电端向外部用电设备供电的情况下，第二供电端和清洁能源供电端分别提供50％的电能；

在第二供电端和储能设备向外部用电设备供电的情况下，第二供电端和储能设备分别提供50％的电能；

在第一供电端或第二供电端单独向外部用电设备供电的情况下，第一供电端或第二供电端提供100％电能。

上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。