[发明专利]用户级混合电力智能配电系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力输入输出和调控技术领域，具体涉及一种用户级混合电力智能配电系统与方法。

技术背景

清洁能源现生成为全球的焦点，如何利用好清洁能源也是摆在全人类面前的一个重要课题。从供电层面：太阳能发电、风电、水电等各种清洁能源已经开始被广泛推广和采用。但是，目前从电力供应方面去看，多有穿新鞋走老路的影子，就是从发电到储电，再到并网供电，也就是从生产到销售再到用户的传统发电大厂之路。不过由于由多种类型构成的分布式电源(EDR)，都有一个明显的特点，就是电能输出不连续或不稳定；如太阳能和风能发电受自然条件的影响，电能输出不连续也极不稳定，为解决这一问题，电厂必须在蓄电及逆变送电方面花费大量投资，而且效果也不太理想，造成不小的浪费，如何最大发挥清洁能源的投资效益，如何使不稳定的电源能满足人们使用的需要，是清洁能源有效利用的全球关注的问题。这与传统的火电能稳定输出供电有所不同，大量分布式电源(EDR)需要由众多的用电用户直接使用，而且能够与供电部门供应输入的电力混合使用，这就需要在不影响传统供电体系的前提下，提供一种嫁接在现有供电系统之上的用户级混合用电智能控制系统与用电模式。

从用户层面看，传统电力供电模式是电力公司统筹和主导，用户几乎没有参与的机会，不论是电的定价，还是电力调配，都由电力公司集中管理支配。现有技术路线和技术方案就是电厂→电网→电表(用户)，最新技术就是采用智能电表采集用户用电信息，同时也向用户传达阶梯电价的指导信息极为有限地与用户沟通信息，但，仍然摆脱不了由电力公司主导用户的传统模式，用户始终不能主动参与和自由调控自己的用户模式。特别是阻碍了分布式电源在用户级的采用。用户如何参与传统用电与分布式电源应用的融合，已经成为目前清洁能源应用推广到千家万户的一个重大技术课题。

为此，全球科学家都在研讨，引入智能电网的新模式。特别是美国，目前，美国多个州已开始设计智能电网系统，国际上电子产业和信息产业龙头都已投入智能电网业务。据美国能源部中国办公室的官员2009年6月介绍，美国科罗拉多州的波尔得市是美国第一个智能电网城市。每户家庭都安排了智能电表，人们可以很直观地了解当时的电价，从而把一些事情，比如洗衣服、烫衣服等安排在电价低的时间段。电表还可以帮助人们优先使用风电和太阳能等清洁能源。同时，变电站可以收集到每家每户的用电情况。一旦有问题出现，可以重新配备电力。该智能电网技术的特征主要是，每户家庭都安排了智能电表，人们可以很直观地了解当时的电价并调整用电计划，调整用电计划。

但是，这只是智能电网的一个初级的实践，仍然是建在电厂→电网→电表用户的传统模式上。所以，很难让用户参与和加入清洁用电的自由主动投资和使用分布式电源(EDR)行列，要解决这一缺陷，使广大民众能主动参与和普及清洁用电，就必须要有一种新的供电和用电的新模式、新技术、新系统。在此，本发明提出了一种用户级混合电力智能配电系统与方法。

发明内容

本发明的目的，就是为此提出一种用户级混合电力智能配电系统与方法。使用户能够主动、自主采用清洁能源又能有效在用户级调配传统用电并获取最大投资效益。同时，也可以为电力公司和其他清洁能源的投资者提供一种积极有效的多能源混合电力用电的盈利模式，为清洁能源的推广提供一种能激励用户参与并多方受益的技术方案。

本发明设计了一种用户级混合电力智能配电系统与方法，其特征是采用嵌入式管理控制系统模块、电力监测电路模块、蓄电池管控电路、保护电路及调控开关组电路、系统总线电路以及AD/DA电路、电参数监测电路、温感监测电路、充电电路、放电电路、放电器接口、逆变电路、系统电源和蓄电池组、输出端口组、输入端口组组成用户系统。其特征是系统的管理控制方法为由嵌入式管理控制系统模块根据软件模块预置或键盘或通信的参量数据信息，比较不同输入电力的使用成本，调控电力输入和输出的配电，并根据电力监测电路模块监测的传感数据信息自动对存储器的参量数据信息进行动态修正和更新，并生成电力调配指令。