一种自循环多能互补同步并网电路的制作方法

1.本发明涉及并网电路，尤其涉及一种自循环多能互补同步并网电路。


背景技术：

2.十四五规划提出的碳中和概念已经把能源转型提升到新的战略高度，由传统碳基化石能源转向新型绿能成为行业的风向标，在未来几年将出现新能源百花齐放的态势。但风电、光伏等新兴能源有着天然不足，尤其是谐波、电压波动与闪变、参数偏差等电能质量问题一直是新能源技术发展的绊脚石。


技术实现要素：

3.鉴于目前存在的上述不足，本发明提供一种自循环多能互补同步并网电路，能避免电能质量问题影响供电的安全性和可靠性，实现自循环多能互补电网系统的安全平稳切换，并确保用电安全。
4.为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
5.一种自循环多能互补同步并网电路，所述自循环多能互补同步并网电路包括电源、转换电路和工作电路，所述电源与工作电路相连，所述电源包括工作电源和备用电源，所述工作电源包括主工作电源和辅工作电源，所述主工作电源、辅工作电源和备用电源择一与工作电路连接供电，并通过转换电路进行转换；所述主工作电源首先供电，主工作电源断电后转换成辅工作电源供电，辅工作电源断电后转换成备用电源供电。
6.依照本发明的一个方面，所述转换电路包括上级并网转换电路和下级并网转换电路，所述上级并网转换电路用于主工作电源和辅工作电源之间的转换，所述下级并网转换电路用于工作电源和备用电源之间的转换。
7.依照本发明的一个方面，所述下级并网转换电路包括控制器，所述控制器可判断工作电源和备用电源的供电和断电情况。
8.依照本发明的一个方面，所述主工作电源和辅工作电源均断电后，由控制器采集断电信息并延时向备用电源发送启动信号使备用电源供电。
9.依照本发明的一个方面，当工作电源恢复正常后，经控制器逻辑判断，切换回工作电源供电，并延时向备用电源发出停止信号。
10.依照本发明的一个方面，所述控制器实现工作电源和备用电源之间切换顺序、闭锁和同步的逻辑判断。
11.依照本发明的一个方面，所述控制器实现工作电源和备用电源之间切换顺序、闭锁和同步的逻辑判断包括：以电能质量参数采集为基础，以小波模极大值理论进行瑕点辨识，并以训练数据进行foa算法的boltzmann机网络结构优化，通过参数检测实现数据辨识，驱动电能质量补偿装置进行补偿，再以梯次控制策略完成多能互补择优补偿。
12.依照本发明的一个方面，所述boltzmann机网络结构优化包括以果蝇嗅觉进行宏观位置确定，依托视觉完成目标微观定位对boltzmann机网络结构权值、阈值优化。
13.依照本发明的一个方面，所述电源使用的能量包括碳还原能、储能、氢能、风电、光伏和光热。
14.本发明实施的优点：本发明所述的一种自循环多能互补同步并网电路，所述自循环多能互补同步并网电路包括电源、转换电路和工作电路，所述电源与工作电路相连，所述电源包括工作电源和备用电源，所述工作电源包括主工作电源和辅工作电源，所述主工作电源、辅工作电源和备用电源择一与工作电路连接供电，并通过转换电路进行转换；所述主工作电源首先供电，主工作电源断电后转换成辅工作电源供电，辅工作电源断电后转换成备用电源供电。以同步并网转换电路的优势，借助智能群体算法的boltzmann机网络结构优化，通过参数的高精度辨识，实现驱动电能质量补偿装置补偿。本发明技术方案能避免电能质量问题影响供电的安全性和可靠性，实现自循环多能互补电网系统的安全平稳切换，并确保用电安全。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本发明所述的一种自循环多能互补同步并网电路结构图；
17.图2为本发明所述的foa算法演化式搜索示意图；
18.图3为本发明所述的foa算法寻优boltzmann机网络结构机理图；
19.图4为本发明所述的转换电路的驱动原理图。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
21.如图1、图2、图3和图4所示，一种自循环多能互补同步并网电路，所述自循环多能互补同步并网电路包括电源、转换电路和工作电路，所述电源与工作电路相连，所述电源包括工作电源和备用电源，所述工作电源包括主工作电源和辅工作电源，所述主工作电源、辅工作电源和备用电源择一与工作电路连接供电，并通过转换电路进行转换；所述主工作电源首先供电，主工作电源断电后转换成辅工作电源供电，辅工作电源断电后转换成备用电源供电。
22.在实际应用中，自循环多能互补同步并网电路的具体结构如图1所示，包括两个工作段和一个备用工作段，使用多种不同的能源。
23.在实际应用中，所述转换电路包括上级并网转换电路和下级并网转换电路，所述上级并网转换电路用于主工作电源和辅工作电源之间的转换，所述下级并网转换电路用于工作电源和备用电源之间的转换。
24.在实际应用中，所述下级并网转换电路包括控制器，所述控制器可判断工作电源
和备用电源的供电和断电情况。
25.在实际应用中，所述主工作电源和辅工作电源均断电后，由控制器采集断电信息并延时向备用电源发送启动信号使备用电源供电。
26.在实际应用中，当工作电源恢复正常后，经控制器逻辑判断，切换回工作电源供电，并延时向备用电源发出停止信号。
27.在实际应用中，所述控制器实现工作电源和备用电源之间切换顺序、闭锁和同步的逻辑判断。
28.在实际应用中，工作电源之间采用并网转换电路进行切换，工作电源全部失去后，由下一级并网转换电路将工作段切换至备用工作段供电。正常运行时，设定一个工作电源为主工作电源，另一个工作电源为辅工作电源。当主工作电源失电后，通过上级并网转换电路将工作段主电源切换至工作段辅助电源供电。当两个工作电源均失电后，由下级并网转换电路的控制器判断出工作电源失电后，延时0.5～5s(现场可调)向备用工作段发出启动信号。备用工作段的电压及频率达到额定值时，下级并网转换电路以不停电闭合进行主备工作段的切换，由备用工作段电源向工作段供电。当工作段主电源恢复正常后，经控制器逻辑判断，切换回主电源供电方式，并延时0～10min向备用电源发出停止信号。工作段和备用工作段之间切换顺序、闭锁、同步等逻辑判断由控制器实现。工作段正常运行时，系统处于自动位置，主、辅工作电源自动切换，闭锁逻辑切换模式为“不间断跳合”。
29.在实际应用中，所述控制器实现工作电源和备用电源之间切换顺序、闭锁和同步的逻辑判断包括：以电能质量参数采集为基础，以小波模极大值理论进行瑕点辨识，并以训练数据进行foa算法的boltzmann机网络结构优化，通过参数检测实现数据辨识，驱动电能质量补偿装置进行补偿，再以梯次控制策略完成多能互补择优补偿。
30.在实际应用中，foa算法演化式搜索如图2所示。
31.在实际应用中，所述boltzmann机网络结构优化包括以果蝇嗅觉进行宏观位置确定，依托视觉完成目标微观定位对boltzmann机网络结构权值、阈值优化。
32.在实际应用中，boltzmann机网络结构的工作机理如图3所示。
33.在实际应用中，所述电源使用的能量包括碳还原能、储能、氢能、风电、光伏和光热。
34.在实际应用中，转换电路以create subsystem代码模块完成同步并网转换电路触发，并进行多能活化均衡，从碳还原能、储能、氢能逆过程进行自循环平衡。其驱动电路如图4所示。
35.在实际应用中，本发明从同步并网转换电路的硬件实现和控制系统的智能化处理辨识、实现多能互补系统的自循环平衡和稳定。避免了新能源“垃圾电”的尴尬境遇，实现了新能源内部循环，确保了在无化石能源支撑条件下的多能动态平衡。
36.本发明实施的优点：本发明所述的一种自循环多能互补同步并网电路，所述自循环多能互补同步并网电路包括电源、转换电路和工作电路，所述电源与工作电路相连，所述电源包括工作电源和备用电源，所述工作电源包括主工作电源和辅工作电源，所述主工作电源、辅工作电源和备用电源择一与工作电路连接供电，并通过转换电路进行转换；所述主工作电源首先供电，主工作电源断电后转换成辅工作电源供电，辅工作电源断电后转换成备用电源供电。以同步并网转换电路的优势，借助智能群体算法的boltzmann机网络结构优
化，通过参数的高精度辨识，实现驱动电能质量补偿装置补偿。本发明技术方案能避免电能质量问题影响供电的安全性和可靠性，实现自循环多能互补电网系统的安全平稳切换，并确保用电安全。
37.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。