[发明专利]低压供电网络下逆变电源辅助并网装置

说明书

本发明涉及一种低压供电网络下逆变电源辅助并网装置，采用一主多从的配置方式配置控制站，每个控制站采集对应供电区域开关断路器状态信号、人工合分闸操作输入指令和逆变电源状态反馈信息，输出到对应供电区域的断路器合分闸输出指令、逆变电源工作状态控制输出指令；所有控制站通过主从通讯总线进行相互通讯；仅主控制站具有的冗余主控PLC。装置实现复杂供电网络中逆变电源并网辅助控制功能，装置获取输入的人工合分闸操作输入指令后自动实现获取供电网络状态，识别出逆变电源待并联的主网，并将主网三相电相位信息传输至待并网逆变电源，并在识别到逆变电源与柴油发电机并联后及时告知逆变电源切换工作状态，无需人员介入即可实现自动并网。

技术领域

本发明涉及一种电网控制技术，特别涉及一种低压供电网络下逆变电源辅助并网装置。

背景技术

随着新能源技术的发展，偏远山区、海岛等独立电力系统越来越多的采用新能源发电设备与柴油发电机混合供电方式。针对这类系统，逆变电源存在单独供电以及与柴油发电机并联供电的功能需求。其中逆变电源处于不同的工作状态，其单独供电时采用电压源控制，与柴油发电机并联供电时采用电流源控制为基础，并且逆变电源与逆变器或者柴油发电机并联时需要获取主网相位作为整步源，调节自身电源相位与主网相位同步，才能进行并网操作。

对于简单供电网络而言，如系统中仅有一台逆变电源与一台柴油发电机，则仅需将柴油发电机出口端三相电压输送至逆变电源处即可实现逆变电源与柴油发电机的并网操作，但是独立电力系统供电网络通常比较复杂，由多台逆变电源以及多台柴油发电机构成多个环形网络。一台逆变电源存在与多个主网的多种并网工况，同时一台逆变电源与特定主网的并网点也存在多种情况，并网后需要知悉逆变电源当前是否已经与柴油发电机并联运行，进而及时通知逆变电源切换工作状态，可见对于包含逆变电源且网络结构复杂的供电网络，通过一套装置辅助逆变电源与任意主网在任意点进行有效并网是非常有必要的。

对于复杂供电系统，系统网络通常可按发电以及负载物理区域进行分区，区域内采用导线、铜排以及断路器进行供电电源的投切，区域间采用电缆以及断路器进行区域间的联网运行，复杂的电网结构形成了逆变电源的诸多并网工况，如何获取供电网络状态，识别出逆变电源待并联的主网，并将主网三相电相位信息传输至待并网逆变电源，并在识别到逆变电源与柴油发电机并联后及时告知逆变电源切换工作状态是供电网络复杂程度增加后，逆变电源并网所不能避免的一个问题。

发明内容

针对含逆变电源的复杂供电网络的并网问题，提出了一种低压供电网络下逆变电源辅助并网装置。

本发明的技术方案为：一种低压供电网络下逆变电源辅助并网装置，采用一主多从的配置方式配置控制站，每个控制站通过数字量输入信号线缆采集对应供电区域开关断路器状态信号、人工合分闸操作输入指令和逆变电源状态反馈信息，通过数字量输出信号线缆输出到对应供电区域的断路器合分闸输出指令、逆变电源工作状态控制输出指令；所有控制站通过主从通讯总线进行相互通讯；所述从控制站不包含只有主控制站具有的冗余主控PLC，其余配置与主控制站一致。

优选的，所述控制站除了仅有主控制站具有的冗余主控PLC外，均包括箱体、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、耦合模块、尾端模块、模块背板和安装板；冗余主控PLC和所有模块固定安装在箱体内的安装板上；24V直流电源接入电源模块，电源模块输出通过模块背板上的线路连接为冗余主控PLC和箱体内所有模块供电；模块背板上的线路连接数字量输入模块、数字量输出模块、耦合模块、尾端模块实现各模块间信息互动，将数字输入传递至耦合模块、尾端模块发送至冗余主控PLC，并将冗余主控PLC发出的控制指令下发至数字量输出模块。