一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂的制作方法

技术特征：
1.一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于包括以下步骤：步骤1）建立民用建筑非居住空间，在非居住空间处设置充放电储能设备，充放电储能设备接收“谷”电用于家庭供电，富裕的电量反向供给市政电网；步骤2）将供电系统的智能电表与小区“谷储直柔”虚拟电厂通讯传输网络连接，由小区变压平台外接电源连接具有双向充放电功能的充电桩并设置双向智能电表，具有双向充放电功能的充电桩与新能源汽车、蓄电池、家庭用电设备形成分布式微电网，收集各用户单元接受“谷”电电量、使用电量、剩余电量、反向供应电量；步骤3）各单元楼通过小区箱式变压器平台形成“谷储直柔”虚拟电厂，箱式变压器平台具备将民用电220v升至380v的功能，设置与市政电网相连接的主基站系统，主基站系统监控“谷储直柔”虚拟电厂用电和反向供电的数据，监控分布式微电网涉及人、车、家庭及与报警系统联动；步骤4）“谷储直柔”虚拟电厂主基站系统基于市政电网的用电协议，夜间“谷”电时段，用户侧分布式微电网用电单元接受“谷”电，向用户提供“谷”电；当用电高峰时，将用户侧分布式微电网用户单元富裕的“谷”电收集并出售给市政电网；步骤5）每户沿长边一侧设置同层停车位，同层停车位安放充电桩、家庭用蓄电池、停放新能源汽车，接受外接电源“谷”电经具有双向充放电功能的充电桩设置双向智能电表，给家庭蓄电池、新能源汽车充电，家庭蓄电池、新能源汽车给家庭充电，家庭蓄电池与新能源汽车互为充电；当市政电网用电高峰时，家庭蓄电池、新能源汽车经由双向充电桩经由小区“谷储直柔”虚拟电厂，给外接市政电网充电；双向充电桩前设置双向计量的智能电表，智能电表计量实时计量输入“谷”电电量和输出“峰”电电量，同步上传至“谷储直柔”虚拟电厂；“谷储直柔”虚拟电厂适时核算峰谷电量差及峰谷价差，在市政电网用电高峰时段，将“谷储直柔”虚拟电厂收集到单元楼的用户侧富裕的电量基于市政电网的用电协议，反向供给市政电网用于调峰。2.根据权利要求1所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述步骤1）的非居住空间为同层停车位。3.根据权利要求1所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述步骤1）的充放电储能设备包括充电桩、新能源汽车和蓄电池。4.根据权利要求1所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述步骤1）的充放电储能设备设置在同层停车位临空面，并相应设置消防设施。5.根据权利要求1所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述步骤2）的虚拟电厂通讯传输网络为计算机网络，虚拟电厂通讯传输网络与市政电网调度、营业端口连接，同步传输收集的谷电数量和参与调峰的输出至市政电网的谷电数量。6.根据权利要求1所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述步骤3）的主基站系统包括通讯传输网络、本地监控系统、运维平台和双向智能电表，通讯传输网络以小区为单元设置、以区域为单元设置或以地区为单元设置；本地监控系统监控向市政电网输出电量和具体每栋楼、每个用户单元分布式微电网中的蓄电池、新能源汽车、家庭用电设备输入和输出电量；运维平台为：当本地监控系统监测到具体每栋楼、每个用户单元出现故障时，及时维修；
双向智能电表既记录输入谷电电量，又记录参与调峰的谷电电量。7.根据权利要求6所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述本地监控系统包括电源部分、fpga电路、变量存储电路、lcd显示电路、充电电路、电压电流采集电路、并网逆变器及通信部分、时钟电路、上网通信部分、电动车通信接口部分和三相电表通信接口部分，电源部分的电能输出端口分别与fpga电路的电源端口、变量存储电路的电源端口、lcd显示电路的电源端口、充电电路的电源端口、电压电流采集电路的电源端口、并网逆变器及通信部分的电源端口、时钟电路的电源端口、上网通信部分的电源端口、电动车通信接口部分的电源端口、三相电表通信接口部分的电源端口相连，fpga电路的信号传输端口分别与变量存储电路的信号传输端口、lcd显示电路的信号传输端口、充电电路的信号传输端口、电压电流采集电路的信号传输端口、并网逆变器及通信部分的信号传输端口、时钟电路的信号传输端口、上网通信部分的信号传输端口、电动车通信接口部分的信号传输端口、三相电表通信接口部分的信号传输端口相连，充电电路的充电输出端口与蓄电池相连，电压电流采集电路的检测信号输入端口与蓄电池相连，并网逆变器及通信部分的电能输入端口与蓄电池相连。8.根据权利要求7所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述fpga电路包括ep4ce15e22i7芯片u13和epcs4si8n芯片u14，u13的15、20、16、18、12脚分别与fpga_tdi、fpga_tdo、fpga_tck、fpga_tms、fpga_dclk对应相连，u13的23脚接clk_48m，u13的30～32脚分别与wp、scl、sda对应相连；u14的1、2、5、6脚分别与fpga_ncso、fpga_data0、fpga_asdo、fpga_dclk对应相连，48mhz晶振的3脚接clk_48m；u13的58～65脚分别与rts、txd、rxd、pc10、pc14、pc15对应相连，u13的67～71脚分别与m_dout、m_clk、m_cs、m_din对应相连；u13的13、8、6脚分别与fpga_data0、fpga_ncso、fpga_asdo对应相连，u13的77、80、83、85脚分别与m_cs、m_clk、m_din、m_dout对应相连，u13的110～114脚分别与cha1、cha2、chb1、chb2、 3.3v1、gprs_rxd、gprs_on/off对应相连，u13的120、121、125脚分别与rts4、txd4、rxd4对应相连，u13的104～106脚分别与cansel、cantx、canrx对应相连，u13的39、42、43、44、46、50脚分别与gprs_txd、gprs_rxd、rts1、txd1、rxd1、pb15对应相连，u13的142～144脚分别与ds1302_clk、ds1302_ce、ds1302_dat对应相连。9.根据权利要求7所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述充电电路包括tl250n芯片op1、tl250n芯片op2、tl250n芯片op5、tl250n芯片op8、el357芯片op3、el357芯片op4、el357芯片op6、el357芯片op7、2sd315ai芯片u1、2sd315ai芯片u8、f0315s-1w模块u12、变压器t1、el357芯片op9和mds1000a1600v模块bd1，op1的2脚接cha1，op1的3脚分别与op2的3脚、op5的3脚、op8的3脚、gnd相连，op2的2脚接cha2，op5的2脚接chb1，op8的2脚接chb2；op1的6、7脚接a1_in，op2的6、7脚接a2_in，op5的6、7脚接b1_in，op8的6、7脚接b2_in；op3的1脚分别与 3.3v、op4的1脚、op6的1脚、op7的1脚相连，op3的2脚分别与pc10、op4的2脚、op6的2脚、op7的2脚相连；op3、op4、op6、op7的4脚分别与soc1～soc4对应相连，op3、op4、op6、op7的3脚接gnd2；pc15通过发光二极管e1接gnd，pc14通过发光二极管e3接gnd；
u1的3脚接soc1，u1的6脚接a2_in，u1的9脚接soc2，u1的10脚接a1_in，u1的23脚接visa2，u1的24脚分别与ca2、电阻r17一端相连，r17另一端依次通过二极管d7、二极管d8接a2_c，u1的26、27脚分别与电阻r14一端、a2_e相连，r14另一端接u1的25脚，u1的28脚通过发光二极管e4接visa2，u1的29、30脚通过电容c10接ca2，u1的31、32脚通过电阻r11接a2_g;u1的35脚接visa1，u1的36脚分别与ca1、电阻r10一端相连，r10另一端依次通过二极管d4、二极管d5接a1_c，u1的38、39脚分别与电阻r9一端、a1_e相连，r9另一端接u1的37脚，u1的40脚通过发光二极管e2接visa1，u1的41、42脚通过电容c3接ca1，u1的43、44脚通过电阻r1接a1_g；u8的3脚接soc3，u8的6脚接b2_in，u8的9脚接soc4，u8的10脚接b1_in，u8的23脚接visb2，u8的24脚分别与cb2、电阻r41一端相连，r41另一端依次通过二极管d15、二极管d16接b2_c，u8的26、27脚分别与电阻r39一端、b2_e相连，r39另一端接u8的25脚，u8的28脚通过发光二极管e9接visb2，u8的29、30脚通过电容c59接cb2，u8的31、32脚通过电阻r34接b2_g；u8的35脚接visb1，u8的36脚分别与cb1、电阻r32一端相连，r32另一端依次通过二极管d12、二极管d13接b1_c，u8的38、39脚分别与电阻r30一端、b1_e相连，r30另一端接u8的37脚，u8的40脚通过发光二极管e8接visb1，u8的41、42脚通过电容c49接cb1，u8的43、44脚通过电阻r25接b1_g；u12的1脚接vcc_3.3v，u12的2脚接gnd，u12的6脚接 15v2，u12的4脚接gnd2；t1原边一端分别与ff800r12kf4管q1发射极、ff800r12kf4管q3集电极、a1_e、a2_c相连，q1栅极接a1_g，q1集电极分别与vcc1、ff800r12kf4管q2集电极、b1_c相连，q2栅极接b1_g，q2发射极分别与b1_e、t1原边另一端、b2_c、ff800r12kf4管q4集电极相连，q4栅极接b2_g，q4发射极分别与gnd1、a2_e、q3发射极、b2_e相连，q3栅极接a2_g；t1第一副边一端接batout ，t1第一副边另一端分别与t1第二副边一端、电流互感器原边a2a一端相连，a2a另一端接batout；t1第二副边另一端接batout ；op9的1脚分别与lcd-24v 、继电器k1控制端一端相连，k1控制端另一端接ss8050管q7集电极，q7发射极接agnd1，q7基极接op9的2脚，op9的4脚接vcc_3.3v，op9的3脚接pb15；bd1的5脚分别与k1 受控开关一端、电阻r66一端相连，r66另一端接vcc1，bd1的4脚接gnd1，bd1的1、2、3通过断路器rdm1-100a接va、vb、vc。10.根据权利要求7所述一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，其特征在于所述上网通信部分包括ec600n-cn芯片u15、mic29302芯片u16和sim卡座j3，u15的75脚接2sc1815管q8集电极，q8发射极接gnd，q8集电极接gprs_on/off；q8的5～9脚分别与sim_clk、sim_data、sim_rst、sim_vdd、sim_det对应相连，q8的31脚通过电阻r70接gprs_txd，q8的32脚接gprs_rxd；q8的46脚接ant，q8的52脚接2sc1815管q6的基极，q6的发射极接地，q6的集电极通过发光二极管l14接v3.3；q8的54脚接2sc1815管q5的基极，q5的发射极接地，q5的集电极通过发光二极管l13接v3.3；q8的55脚通过接插件j2接地；gsm天线座p9的1脚分别与ant、gsm天线座p10的1脚相连；u15的46脚接ant，u15为4g芯片，ant为4g芯片的4g发射天线；j3的i/o端口接sim_data，j3的clk端口接sim_clk，j3的rst端口接sim_rst，j3的s/w端
口分别与sim_det、电阻r73一端、电阻r78一端相连，r73另一端接v1.8，r78另一端接地；u16的1、2脚接5v，u16的4脚接3.8v，u16的5脚分别与电阻r86一端、电阻r88一端相连，r86另一端接3.8v，r88另一端接地。

技术总结
一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂属于柔性用电技术领域，尤其涉及一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂，涉及高层住宅同层停车位技术及旧改中加装电梯式楼层停车位技术。本发明提供一种民用建筑同层停车位“谷储直柔”虚拟电厂。本发明包括以下步骤：步骤1）建立民用建筑非居住空间，在非居住空间处设置充放电储能设备，充放电储能设备接收“谷”电用于家庭供电，富裕的电量反向供给市政电网；步骤2）将供电系统的智能电表与小区“谷储直柔”虚拟电厂通讯传输网络连接，由小区变压平台外接电源连接具有双向充放电功能的充电桩并设置双向智能电表。电桩并设置双向智能电表。电桩并设置双向智能电表。


技术研发人员：周茂源 任韶红 周一涵 赵涛
受保护的技术使用者：华茂（辽宁省沈抚新区）建设技术有限公司
技术研发日：2022.09.01
技术公布日：2022/11/11