Patent RU-2692083-C1 (RU)
Title: Устройство управления энергоснабжением для жилых домов, коммерческих и промышленных объектов с использованием сетевых, вспомогательных и возобновляемых источников электрической энергии и их комбинаций и способ интеллектуального управления подключением источников электроэнергии
Inventor: Erokhovets Mikhail Valerevich
IPC: H02J3/38
Filed: 2018-05-24
Granted: 2019-06-21
Abstract: Использование: в области электроэнергетики. Технический результат – обеспечение возможности подключения устройств генерации на стороне переменного тока, а также возможности гибко менять приоритеты подключения различных вводов от источников генерации и аккумуляторных батарей. Устройство содержит внутри единого корпуса модули преобразования электроэнергии, получаемой от внешних источников генерации: преобразователи напряжения постоянного тока (DC/DC преобразователи103, 203, 105, 205); преобразователи переменного тока в постоянный (AC/DC преобразователи 103, 203,106, 206); реверсивные преобразователи AC/DC - один в случае однофазного исполнения и три в случае трехфазного исполнения (108, 208); реле переключения (S-Sn); модули синхронизации фаз переменного тока; силовые трансформаторы; аккумуляторные батареи (102, 202); систему управления зарядом аккумуляторных батарей (104, 204); микропроцессорный модуль управления (101, 201); защитные автоматы и устройства электробезопасности. Компоненты устройства соединены между собой посредством шины постоянного тока и шины переменного тока. Устройство имеет следующие выходы: для подключения: одной или более цепей фотоэлектрических элементов постоянного тока, одного или более трехфазных генераторов переменного тока, таких как ветровые генераторы, подключения внешнего однофазного или трехфазного генератора с собственной системой управления, такого как модульный генератор на базе ДВС, один или более вводы от внешней сети поставщика электроэнергии; выход постоянного тока для подключения силового нагрузочного сопротивления (107, 207), выход переменного тока для подключения основных потребителей электрической мощности объекта. Устройство также может иметь или не иметь выход постоянного тока для подключения нагрузок постоянного тока потребителя с DC/DC преобразователем напряжения (209). Управление устройством осуществляется с помощью программы, заложенной в блок управления (101, 201), к которому по кабелям подключены датчики электрической мощности, тока и напряжения (VA1, VA2, VA3, VA4, VA5, VA6, VA7, VA8…VAn) и реле переключения (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9…Sn). Также к блоку управления (101, 201) по шине передачи данных подключены AC/DC и DC/DC преобразователи (103, 203, 105, 205, 106, 206, 108, 208) и система управления зарядом аккумуляторов (104, 204). Способ управления основан на выполнении циклической программы, реализуемой с помощью блока управления (101, 201), с применением гибкой системы автоматической корректировки исходных параметров программы по алгоритму на фиг. 4. Программа определяет наличие электрической мощности на вводах устройства по показаниям датчиков тока и напряжения (VA1, VA2, VA3, VA4, VA5, VA6, VA7, VA8…VAn) и подключает реле (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9…Sn) вводов от внешней сети, источников генерации и аккумуляторных батарей в составе устройства. Программа учитывает время суток, исторические данные о потребности в электроэнергии, прогнозные данные о планируемом производстве электроэнергии собственными источниками генерации. Программа обеспечивает бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией по минимально возможной стоимости энергии в каждый момент времени. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.