一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統技術方案

一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統，包括預裝式一體化微電網房、海島風力發電系統、海島光伏發電系統、柴油發電機、居民負荷、駐軍負荷，預裝式一體化微電網房、海島風力發電系統、海島光伏發電系統分別接入交流母線，交流母線通過變壓器和輸電線路向居民負荷、駐軍負荷供電。本發明專利技術微電網房頂部及陽立面鋪設光伏薄膜電池組件，微電網房頂部安裝小型軸流風力發電機，滿足微電網房自身工業空調用電和微電網控制柜內設備供電需求，實現微電網房自用電力自給自足。本發明專利技術預裝式一體化微電網房采用IP65防護等級設計，滿足海島地區高溫、高濕度、高鹽霧環境腐蝕防護，可以有效的節約海島土地面積，節省安裝調試時間，縮短工期。

Independent pre assembled integrated micro grid system for far reef island

For a far reef island independent type prefabricated integrated micro grid system, including prefabricated housing, micro grid integration of wind power generation system, island island photovoltaic power generation system, diesel generator, residential load, garrison load, prefabricated housing, island micro grid integration of wind power generation system, the PV system is respectively connected to the AC bus, AC bus load, load power supply to the residents of the Garrison through transformer and transmission line. The invention of micro grid and the real top elevation laying photovoltaic thin-film batteries Yang components, real micro grid installed on the top of a small axial wind generator, satisfy the micro grid housing its industrial air-conditioning electricity and micro grid control equipment power supply cabinet, achieve micro grid power for real self-sufficiency. The invention of prefabricated integrated micro grid using real IP65 protection design, meet the island area of high temperature and high humidity, high salt fog corrosion protection, effectively saving the island land area can, save installation time, shorten the construction period.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于微電網
，尤其涉及一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統。
技術介紹
海島電力供應主要有大陸聯網供電、島上自建燃油燃氣發電供電、島上綠色可再生能源發電供電幾種方式，海島多遠離陸地，島上用水用電問題長期困擾島上居民和駐軍生活保障，目前以柴油發電供給島上居民和駐軍定時限時電力為主要途徑。與常規能源相比，海島及周邊海域的可再生能源十分豐富，太陽能、風能和可供開發的波浪能都是解決島嶼用電問題的技術途徑之一，高可再生能源滲透率的海島微電網不僅解決了以柴油發電方式供電的燃料高成本和運輸高成本問題，還減少了對海島生態環境的破壞。海島多伴隨著高溫、高濕度、高鹽霧環境，對設備的防潮、防鹽霧、防霉菌、防風、防雷設計具有較高要求。受海島地形影響，島上可利用面積有限，對島上土地利用和海島微電網系統的安裝和調試具有較高要求。
技術實現思路
本專利技術的目的是提高海島微電網的安裝調試效率，減少海島微電網土地占用，減少海島微電網建設對島上生態環境的破壞，提高海島微電網系統對高溫、高濕度、高鹽霧環境的抵御能力。本專利技術具體采用以下技術方案：一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統，包括預裝式一體化微電網房100、海島風力發電系統200、海島光伏發電系統300、居民負荷501、駐軍負荷502，其特征是：預裝式一體化微電網房100、海島風力發電系統200、海島光伏發電系統300分別接入交流母線；所述交流母線通過變壓器和輸電線路向居民負荷501、駐軍負荷502供電。本專利技術還進一步包括以下優選方案：所述一體化微電網系統還包括柴油發電機401、駐軍柴油發電機402；所述柴油發電機401直接接入交流母線；所述駐軍柴油發電機402接入駐軍負荷側的變壓器低壓側。所述海島風力發電系統200包括風力發電機201和風力發電機并網逆變器202，所述風力發電機201通過風力發電機并網逆變器202接入交流母線；所述海島光伏發電系統300包括晶硅光伏電池301和海島光伏并網逆變器302，所述晶硅光伏電池301通過海島光伏并網逆變器302接入交流母線。預裝式一體化微電網房100設置有儲能蓄電池組101、光伏薄膜電池102和小型軸流風力發電機103；儲能蓄電池組101經過儲能雙向變流器接入交流母線；光伏薄膜電池102經過光伏薄膜電池并網逆變器111接入交流母線；小型軸流風力發電機103經過小型軸流風機并網逆變器110接入交流母線。所述預裝式一體化微電網房100采用集裝箱預裝式一體化設計，預裝式一體化微電網房100內設置微電網控制柜109、低壓配電柜105、儲能雙向變流器功率柜106、儲能雙向變流器變壓器柜107、UPS108、小型軸流風機并網逆變器110、光伏薄膜電池并網逆變器111、儲能蓄電池組101、工業空調104；其中，儲能雙向變流器功率柜106、儲能雙向變流器變壓器柜107一起組成儲能雙向變流器；低壓配電柜105實現預裝式一體化微電網房100內用電設備的配電和控制；工業空調104實現預裝式一體化微電網房100內空氣溫度、濕度控制；UPS108實現預裝式一體化微電網房100內設備和應急照明備用電源；儲能蓄電池組101、光伏薄膜電池并網逆變器111、小型軸流風機并網逆變器110采用柜體形式布置于預裝式一體化微電網房100內；微電網控制柜109實現對儲能蓄電池組101、光伏薄膜電池102、小型軸流風力發電機103、柴油發電機401、駐軍柴油發電機402以及海島風力發電系統200、海島光伏發電系統300的綜合協調控制。預裝式一體化微電網房100兩側開門，并設一扇逃生門，兩側門上安裝除濕和溫度控制用途的工業空調104。所述預裝式一體化微電網房100的集裝箱頂部和向陽面鋪設光伏薄膜電池102，微電網房頂部安裝小型軸流風力發電機103。所述預裝式一體化微電網房100中光伏薄膜電池102、小型軸流風力發電機103和儲能蓄電池組101的輸出功率，通過低壓配電柜105內斷路器和開關實現對預裝式一體化微電網房100內工業空調104、微電網控制柜內設備供電，實現微電網房用電的自給自足。所述預裝式一體化微電網房100防護等級為IP65，集裝箱、屏柜體采用316L不銹鋼材質，金屬和非金屬外表面噴涂三防漆和保護劑，各間隙和連接處做密封措施。本專利技術有益效果如下：本專利技術的一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統，提供了一種可再生能源高滲透率的可孤網運行的微電網系統，解決了海島尤其遠離陸地的海島居民和駐軍用電問題，對發展海島經濟具有重要意義；充分利用海島可再生能源發電，降低了柴油發電方式供電的燃料和運輸成本，降低了海島對大陸輸入能源的依賴性，減少了傳統燃油和燃氣發電對海島生態環境的破壞；預裝式一體化微電網房和微電網房內屏柜、設備，采用316L不銹鋼材質和涂覆、密封措施，具有IP65的防潮、防鹽霧、防霉菌防護等級；預裝式一體化微電網房，結構緊湊、占地少，便于運輸、安裝、調試；預裝式一體化微電網房頂部和向陽面鋪設光伏薄膜電池、微電網房頂部安裝小型軸流風力發電機，滿足微電網房自身工業空調用電和微電網控制柜內設備供電需求，具有更好的經濟性。附圖說明圖1為本專利技術的用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統的結構示意圖；圖2為本專利技術的預裝式一體化微電網房的結構示意圖。具體實施方式下面結合說明書附圖對本專利技術的技術方案作進一步詳細說明。附圖1所示，用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統，包括預裝式一體化微電網房100、海島風力發電系統200、海島光伏發電系統300、柴油發電機401、駐軍柴油發電機402、居民負荷501、駐軍負荷502。預裝式一體化微電網房100、海島風力發電系統200、海島光伏發電系統300分別接入交流母線，交流母線通過變壓器和輸電線路向居民負荷501、駐軍負荷502供電，柴油發電機401直接接入交流母線，駐軍柴油發電機402接入駐軍負荷側的變壓器低壓側。預裝式一體化微電網房100設置有儲能蓄電池組101、光伏薄膜電池102和小型軸流風力發電機103，儲能蓄電池組101經過儲能雙向變流器接入交流母線，光伏薄膜電池102經過光伏薄膜電池并網逆變器111接入交流母線，小型軸流風力發電機103經過小型軸流風機并網逆變器110接入交流母線。其中，儲能雙向變流器功率柜106、儲能雙向變流器變壓器柜107一起組成儲能雙向變流器，實現對儲能蓄電池組101的充放電控制和管理功能。海島風力發電系統200包括風力發電機201和風力發電機并網逆變器202，風力發電機201通過風力發電機并網逆變器202接入交流母線。海島光伏發電系統300包括晶硅光伏電池301和海島光伏并網逆變器302，晶硅光伏電池301通過海島光伏并網逆變器302接入交流母線。附圖2所示，預裝式一體化微電網房100采用集裝箱預裝式一體化設計，預裝式一體化微電網房內設置微電網控制柜109、低壓配電柜105、儲能雙向變流器功率柜106、儲能雙向變流器變壓器柜107、UPS108、小型軸流風機并網逆變器110、光伏薄膜電池并網逆變器111、儲能蓄電池組101、工業空調104，預裝式一體化微電網房100的集裝箱頂部和向陽面鋪設光伏薄膜電池102，微電網房頂部安裝小型軸流風力發電機103。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統，包括預裝式一體化微電網房(100)、海島風力發電系統(200)、海島光伏發電系統(300)、居民負荷(501)、駐軍負荷(502)，其特征是：預裝式一體化微電網房(100)、海島風力發電系統(200)、海島光伏發電系統(300)分別接入交流母線；所述交流母線通過變壓器和輸電線路向居民負荷(501)、駐軍負荷(502)供電。

【技術特征摘要】
1.一種用于遠礁海島獨立型預裝式一體化微電網系統，包括預裝式一體化微電網房(100)、海島風力發電系統(200)、海島光伏發電系統(300)、居民負荷(501)、駐軍負荷(502)，其特征是：預裝式一體化微電網房(100)、海島風力發電系統(200)、海島光伏發電系統(300)分別接入交流母線；所述交流母線通過變壓器和輸電線路向居民負荷(501)、駐軍負荷(502)供電。2.根據權利要求1所述的一體化微電網系統，其特征在于：所述一體化微電網系統還包括柴油發電機(401)、駐軍柴油發電機(402)；所述柴油發電機(401)直接接入交流母線；所述駐軍柴油發電機(402)接入駐軍負荷側的變壓器低壓側。3.根據權利要求1或2所述的一體化微電網系統，其特征在于：所述海島風力發電系統(200)包括風力發電機(201)和風力發電機并網逆變器(202)，所述風力發電機(201)通過風力發電機并網逆變器(202)接入交流母線；所述海島光伏發電系統(300)包括晶硅光伏電池(301)和海島光伏并網逆變器(302)，所述晶硅光伏電池(301)通過海島光伏并網逆變器(302)接入交流母線。4.根據權利要求1或2或3所述的一體化微電網系統，其特征在于：預裝式一體化微電網房(100)設置有儲能蓄電池組(101)、光伏薄膜電池(102)和小型軸流風力發電機(103)；儲能蓄電池組(101)經過儲能雙向變流器接入交流母線；光伏薄膜電池(102)經過光伏薄膜電池并網逆變器(111)接入交流母線；小型軸流風力發電機(103)經過小型軸流風機并網逆變器(110)接入交流母線。5.根據權利要求4所述的一體化微電網系統，其特征是：所述預裝式一體化微電網房(100)采用集裝箱預裝式一體化設計，預裝式一體化微電網房(100)內設置微電網控制柜(109)、低壓配電柜(105)、儲能雙向變流器功率柜(106)、儲能雙向變流器變壓器柜(107)、UPS(108)、小型軸流風機并網...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張偉，楚彥君，韓造林，張云帆，
申請(專利權)人：北京四方繼保自動化股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11