[发明专利]基于飞轮储能单元的配网中放电调压控制系统及方法

摘要

本发明提供了一种基于飞轮储能单元的配网中放电调压控制系统及方法，该系统包括飞轮储能单元、控制单元、第一检测单元、第二检测单元、放电调压单元、整流逆变单元、第一充电线路、第二充电线路、第三充电线路、第一用电线路、第二用电线路和第三用电线路。本发明通过第一检测单元检测的配电线路中各线路的电力情况，进行智能判断，将配电线路网中线路电能富余的配电线路的电能通过飞轮储能单元进行存储，并向配电线路网中线路电能不足的配电线路输出电能，达到电能的有效利用和节约，经济性强。

主权项

1.一种基于飞轮储能单元的配网中放电调压控制系统，其特征在于，所述系统包括飞轮储能单元、控制单元、第一检测单元、第二检测单元、放电调压单元、整流逆变单元、第一充电线路、第二充电线路、第三充电线路、第一用电线路、第二用电线路和第三用电线路，所述第一检测单元与所述控制单元、第一充电线路、第二充电线路、第三充电线路、第一用电线路、第二用电线路、第三用电线路均连接，所述飞轮储能单元与所述控制单元、第一充电线路、第二充电线路、第三充电线路均连接，所述第二检测单元与所述飞轮储能单元、控制单元均连接，所述放电调压单元与所述飞轮储能单元、控制单元均连接，所述整流逆变单元与所述控制单元、飞轮储能单元、第一用电线路、第二用电线路、第三用电线路均连接，所述飞轮储能单元包括飞轮，所述飞轮包括转子，其中，所述第一充电线路、第二充电线路、第三充电线路用于向所述飞轮储能单元提供充电电能，所述飞轮储能单元用于向所述第一用电线路、第二用电线路、第三用电线路提供电能；所述第二检测单元用于检测所述飞轮的转子的旋转状态、飞轮的转子的转速以及飞轮储能单元的电压值，并将检测到的所述飞轮的转子的旋转状态、飞轮的转子的转速以及飞轮储能单元的电压值发送至所述控制单元；当所述转子的旋转状态为减速旋转且转速低于第一阈值时，所述控制单元向所述飞轮储能单元发送充电指令，所述飞轮储能单元响应所述充电指令停止向外输出电能并进入充电状态；所述控制单元控制所述第一检测单元检测所述第一充电线路、第二充电线路和第三充电线路的电力值；所述第一检测单元将检测到的所述第一充电线路、第二充电线路和第三充电线路的电力值发送至所述控制单元；所述控制单元用于比较第一充电线路、第二充电线路和第三充电线路的电力值的大小；所述控制单元将第一充电线路、第二充电线路和第三充电线路中最大的电力值与预设的第二阈值进行比较；当所述最大的电力值大于预设的第二阈值时，所述控制单元控制所述飞轮储能单元接入所述最大的电力值对应的充电线路进行充电；当所述最大的电力值小于预设的第二阈值时，所述控制单元判断第一充电线路、第二充电线路和第三充电线路中最大的电力值和第二大的电力值的和是否大于预设的第二阈值；当所述最大的电力值和第二大的电力值的和大于预设的第二阈值时，所述控制单元控制所述飞轮储能单元同时接入所述最大的电力值对应的充电线路和所述第二大的电力值对应的充电线路进行充电；当所述最大的电力值和第二大的电力值的和仍然小于预设的第二阈值时，所述控制单元控制所述飞轮储能单元同时接入所述第一充电线路、第二充电线路和第三充电线路进行充电；当所述转子的转速大于或者等于第三阈值时，所述控制单元向所述飞轮储能单元发送放电指令，所述飞轮储能单元响应所述放电指令停止接收电能并进入放电状态；所述控制单元控制所述第一检测单元检测所述第一用电线路、第二用电线路和第三用电线路的需求电力值并将检测到的第一用电线路、第二用电线路和第三用电线路的需求电力值发送至所述控制单元；所述控制单元还用于比较第一用电线路、第二用电线路和第三用电线路的需求电力值的大小；所述控制单元将所述第一用电线路、第二用电线路和第三用电线路中最大的需求电力值与预设的第四阈值进行比较；当所述最大的需求电力值大于预设的第四阈值时，所述控制单元控制所述飞轮储能单元向所述整流逆变单元输出电能，所述整流逆变单元对所述飞轮储能单元输出的电能进行整流逆变，得到所述最大的需求电力值对应的用电线路需要的电压，所述整流逆变单元将整流逆变后的电能输出至所述最大的需求电力值对应的用电线路；所述控制单元还用于监控所述飞轮储能单元的电压值，当所述飞轮储能单元的电压值超过第五阈值时，所述控制单元根据所述电压值向所述放电调压单元发送工作指令，所述放电调压单元响应所述工作指令调节所述飞轮储能单元的电压。