[实用新型]分布式电源接入用户双向计量与监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电能的双向计量及监测技术，具体涉及一种分布式电源接入用户双向计量与监测系统。

背景技术

随着新能源分布式发电技术及扶植政策的成熟，大量的分布式电源接入用户即将出现。由于用户的分布式发电系统的接入并网，用户的分布式发电可以上网，使得原来电源有电网到用户的单向流动变成了电网和用户的双向流动，原有的计量系统及技术不能满足新能源接入的要求，需要研究相关适合分布式能源接入的双向计量与监测系统。

现有户用计量系统只能进行电网到用户的单向计量。随后出现了智能电表，可以实现单点的双向计量，一定程度上满足的分布式电源接入用户双向计量的需求，可以适应分布式电源接入用户自发自用、余电上网模式的用户双向计量与用电费用结算的需求。

但是随着2013年国家新能的扶植新能源发电的相关政策出台，用户的分布式新能源发电、尤其是光伏发电除了售电给电网部分可以实现经济效益外，不管是自用还是销售给电网，整个新能源发电都可以获得国家的能源补贴，这样除了计量整个用户的用电量以外及向电网销售的剩余电量外，还需要单独计量新能源的总发电量。

由于用户新能源接入使得存在用户向电网售电的情况，在新能源发电不足时用户仍然需要从电网购电满足家庭用电需求，因此目前的普通分布式家庭接入国家电网的计量安装方案大部分为对分布式发电和用户家庭单独两块电能表的方式进行计量，一块电表计量新能源发电，一块计量用户家庭整体用电量。但是这个方案需要安装两块电能表，用户使用不够方便，数据不够直接，而且两块表的计量数据时存在一定关联关系的，无法利用这个关联关系实现一些新的高级功能。

中国专利申请介绍了一种适用于智能电网的居民用户智能电表系统(CN102591276)，其基本原理是利用一块智能电表配合每个用电设备处安装的控制终端，实现用电信息的采集和用电设备的控制，达到降低用电成本的目的。中国专利申请介绍了一种双向计量的智能电表的总电量累加方法(CN102200544)，其基本原理是利用智能电表的能量寄存器的“读复位”模式，实现用户正向和反向总电量。这两个专利都没有考虑到分布式新能源的单独计量问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种分布式电源接入用户双向计量与监测系统。

为解决技术问题，本实用新型的解决方案是：

提供一种分布式电源接入用户双向计量与监测系统，包括用户供电母线、公共电网、用户用电负荷、分布式发电系统和用户双向计量与监测系统，所述用户双向计量与监测系统包括处理器模块、AD转换模块、2路电压采集模块、2路电流采集模块、显示模块、存储模块、按键模块、通讯模块、电源模块、电压采集传感器和电流采集传感器。

所述电压采集传感器输出端、电流采集传感器输出端分别连接到2路电压采集模块输入端、2路电流采集模块输入端，实现对电流、电压的信息采集；所述2路电压采集模块输出端、2路电流采集模块输出端通过AD转换模块连接到处理器模块；所述处理器模块与存储模块、通讯模块双向连接，其中存储模块用于实现计量的发电功率、发电量信息的存储；所述处理器模块与显示模块输入端、按键模块输出端、电源模块输出端相连，其中显示模块用于显示采集到的电压、电流信息及计算的电能、功率信息；按键模块用于显示页面的切换及参数的设置；电源模块用于提供处理器模块、显示模块、AD转换模块、通讯模块、2路电压采集模块、2路电流采集模块和按键模块的工作电源。

所述用户双向计量与监测系统通过电压采集传感器、电流采集传感器分别采集公共电网、分布式发电系统所连接用户供电母线上的电流、电压信号，实现分布式发电系统的发电功率、电量和用户与公共电网之间连接线路上双向功率、电能的计量，同时通过采集的电压、电流信号实现对分布式发电系统中分布式电源的监测；所述用户双向计量与监测系统通过通讯模块连接到用电信息采集设备，将计量的电能数据传送到用电信息采集设备，同时接收用电信息采集设备发送的电价信息；所述公共电网通过供电线路连接到用户供电母线，所述若干用户用电负荷连接到用户供电母线获取电能进行工作；所述公共电网与用户供电母线之间的连接线路和分布式发电系统与用户供电母线之间的连接线路通过电压传感器、电流传感器，并分别连接到用户双向计量与监测系统的2路电压采集模块、2路电流采集模块，同时对应将线路上流过的电压、电流传送到AD转换模块。

本实用新型中，所述分布式发电系统为光伏发电系统、风机发电系统、燃料电池系统、光伏域储能组合发电系统、风机与储能的组合发电系统或者光伏、风机及储能组合发电系统。