一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统的制作方法

2.本发明属于微电网技术领域，具体涉及一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统。


背景技术：

4.在能源短缺和环境问题日益加剧的双重背景下，发展基于新能源和可再生能源的微电网成为当前的重要技术及应用。微电网是灵活高效、安全经济的供电解决方案且是大力发展新能源电力应用的重要方式之一。在一定的用电区域中，需要将电网、新能源分布式电力、自备电厂、应急电源等电力合理有效融合并为不同电压等级的交流及直流负载提供稳定可靠的电力。现代化电力需求越来越趋向于交直流混合电力的需求，大量的信息设备需要低压直流电力，而电动汽车快充桩充电需要中压直流电力，加之传统广泛使用的是交流电力，以及日益扩展的新能源分布式电力应用，都需要构建新能源分布式电力与现有电网融合的交直流混合微电网系统，而且安全、稳定、经济、可靠的交直流供电是新能源电力由电网及转子电力融合的技术趋势。
5.微电网合理的系统配置、科学的系统架构设计是满足用户电力需求保证，本发明一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统利用创新的系统架构设计，保证了多电源电力融合运行，通过动态柔性系统重构技术实现多电压等级、多电力路径、多电源电力融合运行以及用电负荷多路电力保障，通过多电源电力融合的交直流微电网系统的实时运行管控，有效平抑新能源电力的波动并完成多电源计划性和非计划性投切以及实现多电源的无缝切换，大大提高了供电的稳定性和安全性。


技术实现要素：

7.为了实现安全、稳定、经济、可靠供电且多电源电力融合运行的交直流混合微电网系统，本发明具体公布了一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，由双路电源供电的第1供电电源和第2供电电源分别通过第1中高压交流电力母线和第2中高压交流电力母线两段中高压交流电力母线构成两个独立且受控互联的两个双电压层级的交流微电网，并且两个双电压层级的交流微电网分别通过中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器及低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接双电压等级直流微电网，且由微电网ems总控系统通过通信网络动态连接和控制各功率设备、负荷设备及电控开关，构成多电源电力融合的交直流微电网管控系统，由微电网ems总控系统动态优化和构建交流和直流多电力路径并为直流双路供电重要负载和中压直流用电负载、低压直流负载以及微电网保护及测控用电设备按照设定优先级提供分层级的保电和不间断供电并可通过中压直流充电桩为电动汽车提供快充电力。
8.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述两个独立且受控互联的两个双电压层级的交流微电网的特征是：第1供电电源通过第1电源供电线路电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线分别连接中高压交流新能源发电并网系
统和中高压交流用电负载以及通过第2变压器连接由低压交流电力母线连接组成的具有电源与负荷双特性的低电压层级交直流微电网，构成独立的基于中高压交流母线的两个不同电压等级的双层级交直流微电网；同时，第2供电电源通过第2电源供电线路电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线分别连接通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关接入的中高压交流转子发电系统和经第1变压器顺次连接中高压储能系统逆变器和中高压交流储能电池组串以及顺次通过第3变压器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器连接由中压直流电力母线连接组成具有电源与负荷双特性的双电压层级直流微电网，构成另一个独立的基于中高压交流母线的两个不同电压等级的双层级交直流微电网，并且由中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线和第2中高压交流电力母线，构成两个独立且受控互联的两个双电压层级的交流微电网。
9.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述交直流微电网管控系统的特征是：微电网ems总控系统通过通信网络分别连接第1电源供电线路电控开关、第2电源供电线路电控开关、中高压交流电力母线之间的连接电控开关、转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关、转子发电系统接入低压交流电力母线的连接电控开关、中压直流母线与充电桩连接的电控开关、中高压储能系统逆变器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器、新能源发电接入低压交流母线的逆变器、低压交流母线接入的储能逆变器、低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器、中高压交流储能电池组串、低压交流储能电池组串、中压直流储能电池组串、低压直流双路供电储能电池组串、低压直流储能电池组串、直流双路供电负荷的低压储能dc/dc、直流双路供电负荷的中压dc/dc、中压直流储能dc/dc、连接中压与低压直流母线的dc/dc、中压直流新能源发电dc/dc、低压直流新能源发电dc/dc、低压直流储能dc/dc、中高压交流用电负载、低压交流用电负载、直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备、中高压交流新能源发电并网系统、低压交流新能源发电系统、中压直流新能源发电系统、低压直流新能源发电系统、中高压交流转子发电系统、低压交流转子发电系统，构成交直流多微电网架构的多电源电力融合交直流微电网系统的能量管控及运行测控系统。
10.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述双电压等级直流微电网的特征是：由中压直流电力母线连接中压直流用电负载并分别通过直流双路供电负荷的中压dc/dc、中压直流储能dc/dc、中压直流新能源发电dc/dc、中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接对应的直流双路供电重要负载、中压直流储能电池组串、中压直流新能源发电系统、直流充电桩，构成中压直流微电网，同时，由低压直流电力母线分别连接低压直流负载、微电网保护及测控用电设备以及通过直流双路供电负荷的低压储能dc/dc连接低压直流双路供电储能电池组串、通过低压直流新能源发电dc/dc连接低压直流新能源发电系统、通过低压直流储能dc/dc连接低压直流储能电池组串，构成低压直流微电网；并且由连接中压与低压直流母线的dc/dc连接中压直流电力母线和低压直流电力母线，构成双电压等级直流微电网。
11.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述交流和直流多电力路径的特征是：第1供电电源通过第1电源供电线路电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线连接中高压交流用电负载，构成第1供电电源为中高压交流用电负载供
电的电力路径；
12.第1供电电源通过第1电源供电线路电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成第1供电电源为低压交流用电负载供电的电力路径；
13.第1供电电源通过第1电源供电线路电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成第1供电电源为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
14.第1供电电源通过第1电源供电线路电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线顺次通过第3变压器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器连接中压直流电力母线，构成第1供电电源为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩供电的电力路径；
15.中高压交流新能源发电并网系统连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线连接中高压交流用电负载，构成中高压交流新能源发电并网系统为中高压交流用电负载供电的电力路径；
16.中高压交流新能源发电并网系统连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成中高压交流新能源发电并网系统为低压交流用电负载供电的电力路径；
17.中高压交流新能源发电并网系统连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成中高压交流新能源发电并网系统为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
18.中高压交流新能源发电并网系统连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线顺次通过第3变压器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器连接中压直流电力母线并由中压直流电力母线连接中压直流用电负载同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接中压直流充电桩和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc连接对应的直流双路供电重要负载，构成中高压交流新能源发电并网系统为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩供电的电力路径；
19.第2供电电源通过第2电源供电线路电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线顺次通过第3变压器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器连接中压直流电力母线并由中压直流电力母线连接中压直流用电负载同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接中压直流充电桩和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc连接对应的直流双路供电重要负载，构成第2供电电源为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩供电的电力路径；
20.第2供电电源通过第2电源供电线路电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线连接中高压交流用电负载，构成第2供电电源为中高压交流用电负载供电的电力路径；
21.第2供电电源通过第2电源供电线路电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成第2供电电源为低压交流用电负载供电的电力路径；
22.第2供电电源通过第2电源供电线路电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成第2供电电源为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
23.中高压交流转子发电系统通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线顺次通过第3变压器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器连接中压直流电力母线并由中压直流电力母线连接中压直流用电负载同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接中压直流充电桩和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc连接对应的直流双路供电重要负载，构成中高压交流转子发电系统为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩供电的电力路径；
24.中高压交流转子发电系统通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线连接中高压交流用电负载，构成中高压交流转子发电系统为中高压交流用电负载供电的电力路径；
25.中高压交流转子发电系统通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成中高压交流转子发电系统为低压交流用电负载供电的电力路径；
26.中高压交流转子发电系统通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成中高压交流转子发电系统为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
27.中高压储能系统逆变器连接中高压交流储能电池组串并通过第1变压器连接第2
中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线顺次通过第3变压器、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器连接中压直流电力母线并由中压直流电力母线连接中压直流用电负载同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接中压直流充电桩和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc连接对应的直流双路供电重要负载，构成中高压储能系统逆变器为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩供电的电力路径；
28.中高压储能系统逆变器连接中高压交流储能电池组串并通过第1变压器连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线连接中高压交流用电负载，构成中高压储能系统逆变器为中高压交流用电负载供电的电力路径；
29.中高压储能系统逆变器连接中高压交流储能电池组串并通过第1变压器连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成中高压储能系统逆变器为低压交流用电负载供电的电力路径；
30.中高压储能系统逆变器连接中高压交流储能电池组串并通过第1变压器连接第2中高压交流电力母线，由第2中高压交流电力母线通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关连接第1中高压交流电力母线，由第1中高压交流电力母线通过第2变压器连接低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成中高压储能系统逆变器为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
31.新能源发电接入低压交流母线的逆变器连接低压交流新能源发电系统并接入低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成低压交流新能源发电系统为低压交流用电负载供电的电力路径；
32.新能源发电接入低压交流母线的逆变器连接低压交流新能源发电系统并接入低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成低压交流新能源发电系统为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
33.低压交流母线接入的储能逆变器连接低压交流储能电池组串并接入低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成低压交流母线接入的储能逆变器为低压交流用电负载供电的电力路径；
34.低压交流母线接入的储能逆变器连接低压交流储能电池组串并接入低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成低压交流母线接入的储能逆变器为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
35.低压交流转子发电系统通过转子发电系统接入低压交流电力母线的连接电控开关接入低压交流电力母线，由低压交流电力母线连接低压交流用电负载，构成低压交流转
子发电系统为低压交流用电负载供电的电力路径；
36.低压交流转子发电系统通过转子发电系统接入低压交流电力母线的连接电控开关接入低压交流电力母线，由低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成低压交流转子发电系统为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
37.中压直流新能源发电系统通过中压直流新能源发电dc/dc接入中压直流电力母线，由中压直流电力母线连接中压直流用电负载同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接中压直流充电桩和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc连接对应的直流双路供电重要负载以及通过连接中压与低压直流母线的dc/dc连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成中压直流新能源发电系统为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
38.中压直流储能dc/dc连接中压直流储能电池组串接入中压直流电力母线，由中压直流电力母线连接中压直流用电负载同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关连接中压直流充电桩和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc连接对应的直流双路供电重要负载以及通过连接中压与低压直流母线的dc/dc连接低压直流电力母线并由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成中压直流新能源发电系统为直流双路供电重要负载、中压直流用电负载、中压直流充电桩、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
39.直流双路供电负荷的低压储能dc/dc连接低压直流双路供电储能电池组串同时连接直流双路供电重要负载和低压直流电力母线，由低压直流电力母线连接低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成直流双路供电负荷的低压储能dc/dc为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
40.低压直流新能源发电系统通过低压直流新能源发电dc/dc连接低压直流电力母线，由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成低压直流新能源发电系统为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径；
41.低压直流储能电池组串通过低压直流储能dc/dc连接低压直流电力母线，由低压直流电力母线连接直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备，构成低压直流储能dc/dc为直流双路供电重要负载、低压直流负载、微电网保护及测控用电设备供电的电力路径。
42.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述交流和直流多电力路径的特征还在于：第1中高压交流电力母线经中高压交流电力母线之间的连接电控开关与第2中高压交流电力母线相连接，并通过第3变压器及中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器与中压直流电力母线相连接，构成第1中高压交流电力母线和第2中高压交流电力母线与中压直流电力母线之间的电力路径；
43.同时，第1中高压交流电力母线经中高压交流电力母线之间的连接电控开关与第2中高压交流电力母线相连接，并通过第2变压器连接低压交流电力母线，构成第1中高压交
流电力母线和第2中高压交流电力母线与低压交流电力母线之间的电力路径；
44.低压交流电力母线通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器连接低压直流电力母线，构成低压交流电力母线与低压直流电力母线之间的电力路径；
45.中压直流电力母线通过连接中压与低压直流母线的dc/dc连接低压直流电力母线，构成中压直流电力母线与低压直流电力母线之间的电力路径。
46.本发明一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，利用创新的动态柔性系统重构技术实现了多电压等级、多电力路径、多电源电力融合运行以及用电负荷的多路电力保障，通过对多电源电力融合的多个独立且受控互联的多个双电压层级交直流微电网进行实时动态调节与管控，为有效平抑新能源电力的波动并完成多电源计划性和非计划性投切以及实现多电源的无缝切换提供了系统架构的有效保证，大大提高了系统供电的稳定性和安全性，有效解决了在一定的用电区域中，需要将电网、新能源分布式电力、自备电厂、应急电源等电力合理有效融合运行并为不同电压等级的交流及直流负载提供稳定可靠的电力；为日益扩展的新能源分布式电力应用，提供了构建新能源分布式电力与转子电源及现有电网融合的解决方案，交直流混合微电网系统实现安全、稳定、经济、可靠的交直流供电，是新能源电力与电网及转子电力融合的技术趋势。
附图说明
48.图1为一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统及构成的原理框图。
具体实施方式
50.作为实施例子，结合附图对一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统给予说明，但是，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明的技术与方案不限于本实施例子给出的内容。
51.如图1所示，一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，由双路电源供电的第1供电电源(1)和第2供电电源(2)分别通过第1中高压交流电力母线(3)和第2中高压交流电力母线(4)两段中高压交流电力母线构成两个独立且受控互联的两个双电压层级的交流微电网，并且两个双电压层级的交流微电网分别通过中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)及低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接双电压等级直流微电网，其第1供电电源(1)和第2供电电源(2)同时供电并独立运行时分别将双电压等级直流微电网作为具有电源和负荷特性的单元综合调控并平衡各自系统的功率与能量，第1供电电源(1)和第2供电电源(2)其中一个电源供电另一个电源不供电时，第1中高压交流电力母线(3)和第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连通作为一个双电压层级的交流微电网，受控进行第1供电电源(1)和第2供电电源(2)以及其他发电系统和储能系统受控投切、互补替代；且由微电网ems总控系统(15)通过通信网络(8)动态连接和实时控制各功率设备、负荷设备及电控开关，构成多电源电力融合的交直流微电网管控系统，由微电网ems总控系统(15)动态优化构建交流和直流多电力路径并为直流双路供电重要负载(601)和中压直流用电负载(602)、低压直流负载(701)以及微电网保护及测控用电设备(702)按照设定优先级提供分层级的保电和不间断供电并可通过中压直
流充电桩(603)为电动汽车提供快充电力，实现网源荷储智能管理优化调控。
52.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述两个独立且受控互联的两个双电压层级的交流微电网的特征是：第1供电电源(1)通过第1电源供电线路电控开关(5)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)分别连接中高压交流新能源发电并网系统(801)和中高压交流用电负载(501)以及通过第2变压器(102)连接由低压交流电力母线(7)连接组成的具有电源与负荷双特性的低电压层级交直流微电网，构成独立的基于中高压交流母线的两个不同电压等级的双层级交直流微电网；同时，第2供电电源(2)通过第2电源供电线路电控开关(6)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)分别连接通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关(10)接入的中高压交流转子发电系统(901)和经第1变压器(101)顺次连接中高压储能系统逆变器(201)和中高压交流储能电池组串(301)以及顺次通过第3变压器(103)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)连接由中压直流电力母线(12)连接组成具有电源与负荷双特性的双电压层级直流微电网，构成另一个独立的基于中高压交流母线的两个不同电压等级的双层级交直流微电网，并且由中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)和第2中高压交流电力母线(4)，构成两个独立且受控互联的两个双电压层级的交流微电网。
53.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述交直流微电网管控系统的特征是：微电网ems总控系统(15)通过通信网络(8)分别连接第1电源供电线路电控开关(5)、第2电源供电线路电控开关(6)、中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)，转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关(10)、转子发电系统接入低压交流电力母线的连接电控开关(11)、中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)、中高压储能系统逆变器(201)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)、新能源发电接入低压交流母线的逆变器(203)、低压交流母线接入的储能逆变器(204)、低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)、中高压交流储能电池组串(301)、低压交流储能电池组串(302)、中压直流储能电池组串(303)、低压直流双路供电储能电池组串(304)、低压直流储能电池组串(305)、直流双路供电负荷的低压储能dc/dc(401)、直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)、中压直流储能dc/dc(403)、连接中压与低压直流母线的dc/dc(404)、中压直流新能源发电dc/dc(405)、低压直流新能源发电dc/dc(406)、低压直流储能dc/dc(407)、中高压交流用电负载(501)、低压交流用电负载(502)、直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)、中高压交流新能源发电并网系统(801)、低压交流新能源发电系统(802)、中压直流新能源发电系统(803)、低压直流新能源发电系统(804)、中高压交流转子发电系统(901)、低压交流转子发电系统(902)，构成交直流多微电网架构的多电源电力融合交直流微电网系统的能量管控及运行测控系统。
54.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述双电压等级直流微电网的特征是：由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)并分别通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)、中压直流储能dc/dc(403)、中压直流新能源发电dc/dc(405)、中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接对应的直流双路供电重要负载(601)、中压直流储能电池组串(303)、中压直流新能源发电系统(803)、直流充电桩(604)，构成中压直流微
电网，同时，由低压直流电力母线(13)分别连接低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)以及通过直流双路供电负荷的低压储能dc/dc(401)连接低压直流双路供电储能电池组串(304)、通过低压直流新能源发电dc/dc(406)连接低压直流新能源发电系统(804)、通过低压直流储能dc/dc(407)连接低压直流储能电池组串(305)，构成低压直流微电网；并且由连接中压与低压直流母线的dc/dc(404)连接中压直流电力母线(12)和低压直流电力母线(13)，构成双电压等级直流微电网。
55.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述交流和直流多电力路径的特征是：第1供电电源(1)通过第1电源供电线路电控开关(5)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)连接中高压交流用电负载(501)，构成第1供电电源(1)为中高压交流用电负载(501)供电的电力路径；
56.第1供电电源(1)通过第1电源供电线路电控开关(5)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成第1供电电源(1)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
57.第1供电电源(1)通过第1电源供电线路电控开关(5)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成第1供电电源(1)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
58.第1供电电源(1)通过第1电源供电线路电控开关(5)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)顺次通过第3变压器(103)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)连接中压直流电力母线(12)，构成第1供电电源(1)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)供电的电力路径；
59.中高压交流新能源发电并网系统(801)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)连接中高压交流用电负载(501)，构成中高压交流新能源发电并网系统(801)为中高压交流用电负载(501)供电的电力路径；
60.中高压交流新能源发电并网系统(801)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成中高压交流新能源发电并网系统(801)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
61.中高压交流新能源发电并网系统(801)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成中高压交流新能源发电并网系统(801)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
62.中高压交流新能源发电并网系统(801)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)顺次通过第3变压器(103)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)连接中压直流电力母线(12)并由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接中压直流充电桩(603)和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)连接对应的直流双路供电重要负载(601)，构成中高压交流新能源发电并网系统(801)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)供电的电力路径；
63.第2供电电源(2)通过第2电源供电线路电控开关(6)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)顺次通过第3变压器(103)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)连接中压直流电力母线(12)并由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接中压直流充电桩(603)利通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)连接对应的直流双路供电重要负载(601)，构成第2供电电源(2)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)供电的电力路径；
63.第2供电电源(2)通过第2电源供电线路电控开关(6)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)连接中高压交流用电负载(501)，构成第2供电电源(2)为中高压交流用电负载(501)供电的电力路径；
65.第2供电电源(2)通过第2电源供电线路电控开关(6)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成第2供电电源(2)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
66.第2供电电源(2)通过第2电源供电线路电控开关(6)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成第2供电电源(2)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
67.中高压交流转子发电系统(901)通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关(10)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)顺次通过第3变压器(103)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)连接中压直流电力母线(12)并由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接中压直流充电桩(603)和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)连接对应的直流双路供电重要负载(601)，构成中高压交流转子发电系统(901)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)供电的电
力路径；
68.中高压交流转子发电系统(901)通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关(10)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)连接中高压交流用电负载(501)，构成中高压交流转子发电系统(901)为中高压交流用电负载(501)供电的电力路径；
69.中高压交流转子发电系统(901)通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关(10)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成中高压交流转子发电系统(901)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
70.中高压交流转子发电系统(901)通过转子发电系统接入中高压交流电力母线的连接电控开关(10)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成中高压交流转子发电系统(901)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
71.中高压储能系统逆变器(201)连接中高压交流储能电池组串(301)并通过第1变压器(101)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)顺次通过第3变压器(103)、中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)连接中压直流电力母线(12)并由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接中压直流充电桩(603)和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)连接对应的直流双路供电重要负载(601)，构成中高压储能系统逆变器(201)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)供电的电力路径；
72.中高压储能系统逆变器(201)连接中高压交流储能电池组串(301)并通过第1变压器(101)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)连接中高压交流用电负载(501)，构成中高压储能系统逆变器(201)为中高压交流用电负载(501)供电的电力路径；
73.中高压储能系统逆变器(201)连接中高压交流储能电池组串(301)并通过第1变压器(101)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成中高压储能系统逆变器(201)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
74.中高压储能系统逆变器(201)连接中高压交流储能电池组串(301)并通过第1变压器(101)连接第2中高压交流电力母线(4)，由第2中高压交流电力母线(4)通过中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)连接第1中高压交流电力母线(3)，由第1中高压交流电力母线(3)通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成中高压储能系统逆变器(201)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
75.新能源发电接入低压交流母线的逆变器(203)连接低压交流新能源发电系统(802)并接入低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成低压交流新能源发电系统(802)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
76.新能源发电接入低压交流母线的逆变器(203)连接低压交流新能源发电系统(802)并接入低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成低压交流新能源发电系统(802)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
77.低压交流母线接入的储能逆变器(204)连接低压交流储能电池组串(302)并接入低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成低压交流母线接入的储能逆变器(204)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
78.低压交流母线接入的储能逆变器(204)连接低压交流储能电池组串(302)并接入低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成低压交流母线接入的储能逆变器(204)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
79.低压交流转子发电系统(902)通过转子发电系统接入低压交流电力母线的连接电控开关(11)接入低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)连接低压交流用电负载(502)，构成低压交流转子发电系统(902)为低压交流用电负载(502)供电的电力路径；
80.低压交流转子发电系统(902)通过转子发电系统接入低压交流电力母线的连接电控开关(11)接入低压交流电力母线(7)，由低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成低压交流转子发电系统(902)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
81.中压直流新能源发电系统(803)通过中压直流新能源发电dc/dc(405)接入中压直流电力母线(12)，由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接中压直流充电桩(603)和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)连接对应的直流双路供电重要负载(601)以及通过连接中压与低压直流
母线的dc/dc(404)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成中压直流新能源发电系统(803)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
82.中压直流储能dc/dc(403)连接中压直流储能电池组串(303)接入中压直流电力母线(12)，由中压直流电力母线(12)连接中压直流用电负载(602)同时通过中压直流母线与充电桩连接的电控开关(14)连接中压直流充电桩(603)和通过直流双路供电负荷的中压dc/dc(402)连接对应的直流双路供电重要负载(601)以及通过连接中压与低压直流母线的dc/dc(404)连接低压直流电力母线(13)并由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成中压直流新能源发电系统(803)为直流双路供电重要负载(601)、中压直流用电负载(602)、中压直流充电桩(603)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
83.直流双路供电负荷的低压储能dc/dc(401)连接低压直流双路供电储能电池组串(304)同时连接直流双路供电重要负载(601)和低压直流电力母线(13)，由低压直流电力母线(13)连接低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成直流双路供电负荷的低压储能dc/dc(401)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
84.低压直流新能源发电系统(804)通过低压直流新能源发电dc/dc(406)连接低压直流电力母线(13)，由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成低压直流新能源发电系统(804)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径；
85.低压直流储能电池组串(305)通过低压直流储能dc/dc(407)连接低压直流电力母线(13)，由低压直流电力母线(13)连接直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)，构成低压直流储能dc/dc(407)为直流双路供电重要负载(601)、低压直流负载(701)、微电网保护及测控用电设备(702)供电的电力路径。
86.一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，所述交流和直流多电力路径的特征还在于：第1中高压交流电力母线(3)经中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)与第2中高压交流电力母线(4)相连接，并通过第3变压器(103)及中高压交流母线与中压直流母线相连的逆变器(202)与中压直流电力母线(12)相连接，构成第1中高压交流电力母线(3)和第2中高压交流电力母线(4)与中压直流电力母线(12)之间的电力路径；
87.同时，第1中高压交流电力母线(3)经中高压交流电力母线之间的连接电控开关(9)与第2中高压交流电力母线(4)相连接，并通过第2变压器(102)连接低压交流电力母线(7)，构成第1中高压交流电力母线(3)和第2中高压交流电力母线(4)与低压交流电力母线(7)之间的电力路径；
88.低压交流电力母线(7)通过低压直流母线与低压交流母线相连的逆变器(205)连接低压直流电力母线(13)，构成低压交流电力母线(7)与低压直流电力母线(13)之间的电力路径；
89.中压直流电力母线(12)通过连接中压与低压直流母线的dc/dc(404)连接低压直
流电力母线(13)，构成中压直流电力母线(12)与低压直流电力母线(13)之间的电力路径。
90.本发明一种基于多电源电力融合的交直流微电网系统，利用创新的动态柔性系统重构技术实现了多电压等级、多电力路径、多电源电力融合运行以及用电负荷的多路电力保障，通过对多电源电力融合的多个独立且受控互联的多个双电压层级交直流微电网进行实时动态调节与管控，为有效平抑新能源电力的波动并完成多电源计划性和非计划性投切以及实现多电源的无缝切换提供了系统架构的有效保证，大大提高了系统供电的稳定性和安全性，有效解决了在一定的用电区域中，需要将电网、新能源分布式电力、自备电厂、应急电源等电力合现有效融合运行并为不同电压等级的交流及直流负载提供稳定可靠的电力；为日益扩展的新能源分布式电力应用，提供了构建新能源分布式电力与转子电源及现有电网融合的解决方案，交直流混合微电网系统实现安全、稳定、经济、可靠的交直流供电，是新能源电力与电网及转子电力融合的技术趋势。