本發(fā)明涉及一種光伏微電網系統(tǒng)技術領域，特別是一種交流總線光伏發(fā)電微電網系統(tǒng)。

背景技術：

我國對于微電網的定義為：微電網是以分布式電源為主，利用儲能和控制裝置進行實時調節(jié)，實現網絡內部電力電量平衡的供電網絡，可并網運行也可離網獨立運行。微電網利用一次能源，使用微型電源，通常配有儲能裝置，使用電力電子裝置進行能量調節(jié)，是一種根據用戶需求提供電能的小型系統(tǒng)，通常由負荷和微電源共同組成，可同時提供電能和熱量。微電網內部的電源主要由電力電子器件負責能量的轉換，并提供必要的控制；微電網相對于主電網表現為單一的受控單元，并可同時滿足用戶對供電可靠和安全方面的需求。微電網分為不可控、部分可控和全控三種。

可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能和海洋能等，資源潛力大，環(huán)境污染低，可永續(xù)利用，是有利于人與自然和諧發(fā)展的重要能源。在可再生能源中，太陽能、風能尤其具有普遍性和安全實用性，其中太陽能更是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分清潔、絕對安全、相對廣泛、資源充足、經濟實用、長壽命和免維護性等一系列突出優(yōu)點。尤其在我國太陽能是總儲量最為豐富的可再生能源，我國陸地每年接受的太陽能輻射能理論估計值為1.47×10⁸億千瓦時，是我國當前和未來最具規(guī)?；彤a業(yè)化發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉础?/p>

現有技術中的居民用電光伏微電網系統(tǒng)，能夠有效解決邊遠無電地區(qū)和無電海島的用電問題，替代柴油發(fā)電機組，降低供電成本，但是隨著互聯(lián)網技術地不斷發(fā)展和推廣，現有技術中的居民獨立微電網系統(tǒng)會逐漸與公共電力系統(tǒng)或相鄰其它微電網進行并網。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本發(fā)明提供了一種交流總線光伏發(fā)電微電網系統(tǒng)，能夠滿足居民獨立微電網系統(tǒng)與公共電力系統(tǒng)或相鄰其它微電網進行并網的需求。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種交流總線光伏發(fā)電微電網系統(tǒng)，包括一用于提供外部供電的外部供電交流總線、若干個用戶光伏發(fā)電用電單元，每個所述用戶光伏發(fā)電用電單元和所述外部供電交流總線之間設置有能量輸入輸出監(jiān)控單元；每個所述用戶光伏發(fā)電用電單元包括用于接受太陽光照射進行光伏發(fā)電的太陽能電池板組件、用于整合光伏發(fā)電和外部供電的微電網能量管理裝置，所述微電網能量管理裝置通過多余電能輸出線路和外部電能輸入線路連接所述外部供電交流總線，且所述多余電能輸出線路和所述外部電能輸入線路之間相互并聯(lián)；所述多余電能輸出線路用于將過剩的光伏發(fā)電量輸出至所述外部供電交流總線，所述外部電能輸入線路用于將所述外部供電交流總線的電能輸送至所述微電網能量管理裝置；所述能量輸入輸出監(jiān)控單元包括光伏發(fā)電功率表和外部供電功率表，所述光伏發(fā)電功率表設置于所述多余電能輸出線路上且用于監(jiān)測輸出功率，所述外部供電功率表設置于所述外部電能輸入線路上且用于監(jiān)測輸入功率。

作為上述技術方案的進一步改進，每個所述用戶光伏發(fā)電用電單元還包括用于匯集所述太陽能電池板組件發(fā)電量的光伏發(fā)電接入盒、以及用于將所述太陽能電池板組件輸出的直流電轉換為交流電的光伏發(fā)電逆變器；所述光伏發(fā)電接入盒連接所述太陽能電池板組件，所述光伏發(fā)電逆變器連接所述光伏發(fā)電接入盒，所述微電網能量管理裝置連接所述光伏發(fā)電逆變器。

作為上述技術方案的進一步改進，所述太陽能電池板組件包括若干個太陽能電池板單體、以及用于安裝所述太陽能電池板單體的光伏方陣支架；所述光伏發(fā)電接入盒包括用于匯集若干個所述太陽能電池板單體的發(fā)電量的直流匯流箱、以及用于將所述直流匯流箱匯集的電量輸入至所述光伏發(fā)電逆變器的直流配電柜。

作為上述技術方案的進一步改進，所述多余電能輸出線路上設置有用于提高交流電電壓的光伏發(fā)電變壓器，所述外部電能輸入線路上設置有用于降低交流電電壓的外部供電變壓器，所述光伏發(fā)電變壓器設置于所述光伏發(fā)電功率表和所述外部供電交流總線之間，所述外部供電變壓器設置于所述外部供電功率表和所述外部供電交流總線之間。

作為上述技術方案的進一步改進，所述微電網能量管理裝置上并聯(lián)設置有若干個居民用電設備。

與現有技術相比較，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明所提供的一種交流總線光伏發(fā)電微電網系統(tǒng)，采用交流總線連接各個微電網，使電能的聯(lián)和使用和傳輸更高效、更靈活，且更適合于多種可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的接入，具有供電半徑寬、易于擴容的優(yōu)點，通過設置從發(fā)電到用電的所述微電網能量管理裝置可以做到實時的供需平衡，大大提高供電保證率，可以較為便捷地同公共電力系統(tǒng)或相鄰其它交流總線微電網并網。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明所述的一種交流總線光伏發(fā)電微電網系統(tǒng)的整體結構示意圖；

圖2是本發(fā)明所述的用戶光伏發(fā)電用電單元的結構示意圖。

具體實施方式

參照圖1至圖2，圖1至圖2是本發(fā)明一個具體實施例的結構示意圖。

如圖1和圖2圖所示，一種交流總線光伏發(fā)電微電網系統(tǒng)，包括一用于提供外部供電的外部供電交流總線10、若干個用戶光伏發(fā)電用電單元30，每個所述用戶光伏發(fā)電用電單元30和所述外部供電交流總線10之間設置有能量輸入輸出監(jiān)控單元20；每個所述用戶光伏發(fā)電用電單元30包括用于接受太陽光照射進行光伏發(fā)電的太陽能電池板組件31、用于整合光伏發(fā)電和外部供電的微電網能量管理裝置34，所述微電網能量管理裝置34通過多余電能輸出線路42和外部電能輸入線路41連接所述外部供電交流總線10，且所述多余電能輸出線路42和所述外部電能輸入線路41之間相互并聯(lián)；所述多余電能輸出線路42用于將過剩的光伏發(fā)電量輸出至所述外部供電交流總線10，所述外部電能輸入線路41用于將所述外部供電交流總線10的電能輸送至所述微電網能量管理裝置34；所述能量輸入輸出監(jiān)控單元20包括光伏發(fā)電功率表24和外部供電功率表23，所述光伏發(fā)電功率表24設置于所述多余電能輸出線路42上且用于監(jiān)測輸出功率，所述外部供電功率表23設置于所述外部電能輸入線路41上且用于監(jiān)測輸入功率。

具體地，每個所述用戶光伏發(fā)電用電單元30還包括用于匯集所述太陽能電池板組件31發(fā)電量的光伏發(fā)電接入盒32、以及用于將所述太陽能電池板組件31輸出的直流電轉換為交流電的光伏發(fā)電逆變器33；所述光伏發(fā)電接入盒32連接所述太陽能電池板組件31，所述光伏發(fā)電逆變器33連接所述光伏發(fā)電接入盒32，所述微電網能量管理裝置34連接所述光伏發(fā)電逆變器33。所述太陽能電池板組件31包括若干個太陽能電池板單體、以及用于安裝所述太陽能電池板單體的光伏方陣支架；所述光伏發(fā)電接入盒32包括用于匯集若干個所述太陽能電池板單體的發(fā)電量的直流匯流箱、以及用于將所述直流匯流箱匯集的電量輸入至所述光伏發(fā)電逆變器33的直流配電柜。所述多余電能輸出線路42上設置有用于提高交流電電壓的光伏發(fā)電變壓器22，所述外部電能輸入線路41上設置有用于降低交流電電壓的外部供電變壓器21，所述光伏發(fā)電變壓器22設置于所述光伏發(fā)電功率表24和所述外部供電交流總線10之間，所述外部供電變壓器21設置于所述外部供電功率表23和所述外部供電交流總線10之間。所述微電網能量管理裝置34上并聯(lián)設置有若干個居民用電設備35。

所述太陽能電池板組件31工作時，光伏發(fā)電量通過所述光伏發(fā)電接入盒32、所述光伏發(fā)電逆變器33輸送至所述微電網能量管理裝置34，由所述微電網能量管理裝置34對所述居民用電設備35進行供電，當所述居民用電設備35的總用電功率大于所述太陽能電池板組件31的發(fā)電量時，所述微電網能量管理裝置34通過所述外部電能輸入線路41接通外部供電，當所述居民用電設備35的總用電功率小于所述太陽能電池板組件31的發(fā)電量時，所述微電網能量管理裝置34通過所述多余電能輸出線路42將多余的光伏發(fā)電量輸送至所述外部供電交流總線10。所述光伏發(fā)電功率表24和所述外部供電功率表23可以實時監(jiān)測居民用戶的供電量和用電量，所述光伏發(fā)電變壓器22和所述外部供電變壓器21可以提高交流電的輸送電壓并且可以調理電路避免過多雜波，從而降低所述外部供電交流總線10的輸電損耗和電能質量。

以上對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明，當然，本發(fā)明還可以采用與上述實施方式不同的形式，熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下所作的等同的變換或相應的改動，都應該屬于本發(fā)明的保護范圍內。