微網(wǎng)是一個(gè)由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、負(fù)荷以及控制系統(tǒng)組成的一個(gè)小型配電系統(tǒng)。美國(guó)CERTS(consortium for electric reliability technology solu- tions)對(duì)微網(wǎng)的定義是:微網(wǎng)是由微型電源和負(fù)荷組成的供電系統(tǒng),可同時(shí)供熱和提供電能;對(duì)外相當(dāng)于單一受控單元,并可滿足電力用戶對(duì)供電安全與電能質(zhì)量等的要求。國(guó)網(wǎng)電科院于2009年召開(kāi)的“微網(wǎng)技術(shù)體系研究”工作會(huì)議將微網(wǎng)定義為:微網(wǎng)是在分布式發(fā)電技術(shù)的基礎(chǔ)上,借助用戶的小型電站或分散型資源,綜合能源梯級(jí)利用技術(shù)與終端用戶電能質(zhì)量管理,所形成的分散式功能、小型模塊化網(wǎng)絡(luò)。雖然國(guó)內(nèi)外對(duì)微網(wǎng)有著不同的定義,...
理想的交直流混合微電網(wǎng)中可再生新能源種類比較少,但實(shí)際中交流子網(wǎng)中也含類似鋰電池系統(tǒng)等儲(chǔ)能式電源。交流微電網(wǎng)可以分為三個(gè)主要部分:光電和風(fēng)電為主的可再生新能源部分、儲(chǔ)能部分和交流負(fù)載部分。為了充分利用可再生能源,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的工作模式多為MPPT模式。當(dāng)微網(wǎng)無(wú)通信線路,為使儲(chǔ)能模塊可以根據(jù)其容量分配輸出功率,將儲(chǔ)能模塊作為支撐的系統(tǒng)中多采用下垂控制。在低壓微電網(wǎng)中,由于線路具有呈阻性的等效阻抗特點(diǎn),所以多采用P-V,Q-f下垂控制方式。交直流混合微電網(wǎng)變換器的控制主要分為兩種:一種是由下垂特性決定功率如何流動(dòng)以及具體的數(shù)值,例如雙下垂控制;另一種是基于標(biāo)幺化的思想,在同一個(gè)坐標(biāo)中看交流微...
本質(zhì)上,交直流混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是在交流微電網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),其關(guān)鍵為交流微電網(wǎng)系統(tǒng)中的交流母線,承擔(dān)整個(gè)系統(tǒng)的連接反饋?zhàn)饔?。而直流微電網(wǎng)子系統(tǒng)可視為逆變器作用下的特殊DG,其重點(diǎn)是維持直流母線電壓穩(wěn)定,以確保供電可靠??紤]傳統(tǒng)交流與直流微電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),交直流混合微電網(wǎng)可以設(shè)計(jì)為輻射型、雙端供電型、分段聯(lián)絡(luò)型、環(huán)型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。輻射型微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)控制保護(hù)要求低,但供電可靠性較低。兩端供電型與輻射型配電網(wǎng)相比,當(dāng)一側(cè)電源發(fā)生故障時(shí),可以通過(guò)操作聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),由另一側(cè)電源供電,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)供,提高整體可靠性。環(huán)型微電網(wǎng)相比于兩端供電型,可實(shí)現(xiàn)故障快速定位、隔離,其余部分電網(wǎng)可像兩端供電型運(yùn)行,供電可...
交直流混合微電網(wǎng)運(yùn)行方式相比于單一系統(tǒng)的微電網(wǎng)而言更加靈活,可以較大程度地滿足就地消納資源、響應(yīng)負(fù)荷需求等微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的個(gè)性化需要,但同時(shí)對(duì)于技術(shù)要求偏高,現(xiàn)階段而言,要將混合微電網(wǎng)模式大面積應(yīng)用于實(shí)際電網(wǎng)市場(chǎng)還需要很長(zhǎng)的過(guò)程。交直流混合微電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是微電網(wǎng)設(shè)計(jì)之初考慮的問(wèn)題,當(dāng)微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理完備后,交直流混合微電網(wǎng)的容量配置問(wèn)題亞需解決。相比于傳統(tǒng)大電網(wǎng),交直流混合微電網(wǎng)由于DG與儲(chǔ)能裝置的存在,容量配置問(wèn)題更加復(fù)雜:DG的隨機(jī)性、波動(dòng)性受地理環(huán)境影響較大;蓄電池的壽命增加了容量配置的約束條件。微網(wǎng)系統(tǒng)可以為智慧城市的發(fā)展提供可靠、高效和自動(dòng)化的能源管理技術(shù)。北京EMS系統(tǒng)品牌相比...
新能源組合應(yīng)用系統(tǒng)、光伏,儲(chǔ)能,DCDC變流器,PCS變流器,EMS系統(tǒng)以、電網(wǎng),、新型交直流混合微電網(wǎng);變流器、能量多向流動(dòng),自主互補(bǔ),新能源高效結(jié)合,取長(zhǎng)補(bǔ)短,解決光伏不穩(wěn)定,彌補(bǔ)新能源對(duì)電網(wǎng)造成的波動(dòng)。光儲(chǔ)功率補(bǔ)償,降低市電容量需求;構(gòu)建用戶單獨(dú)電網(wǎng),建立用戶電網(wǎng)與公用電網(wǎng)對(duì)等關(guān)系;具備后備式UPS功能,在市電異常時(shí)離網(wǎng)切換進(jìn)入離網(wǎng)單獨(dú)模式;直流母線內(nèi)網(wǎng),結(jié)構(gòu)靈活;市電和光伏供電優(yōu)先級(jí)可設(shè)置;電池端口范圍寬,兼容鉛酸電池、鋰電池以及超級(jí)電容;交/直流負(fù)載端口輸出范圍可調(diào)節(jié),直流負(fù)載端口輸出調(diào)節(jié)范圍寬,兼容不同類型負(fù)載,智能市電、光伏、儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制算法,電網(wǎng)故障時(shí)負(fù)載不停電、觸摸屏顯示,設(shè)...
正常并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),光伏電池運(yùn)行于較大功率輸出模式,光伏 DC/DC變換器采用較大功率點(diǎn)跟蹤( Maximum Power Point Tracking,MPPT)控制,較大限度地利用太陽(yáng)能。蓄電池運(yùn)行于浮充電模式,功率不平衡通過(guò)交直流雙向變換器(DC/AC)由大電網(wǎng)補(bǔ)充。交直流雙向變換器采用直流側(cè)恒壓模式,使直流母線電壓維持在參考值附近。外環(huán)采用直流電壓比例積分(Proportional Integral,PI)調(diào)節(jié),維持直流電壓的恒定,能量根據(jù)電壓狀態(tài)自動(dòng)進(jìn)行流入或流出。u為直流電壓參考值; ua為直流電壓實(shí)測(cè)值; iaret , inea分別為交流側(cè)電流dq軸分量的參考值;ia,i分別為交流...
隨著DG、儲(chǔ)能裝置和直流負(fù)荷的逐步滲透與現(xiàn)有交流系統(tǒng)的普遍存在,交直流混合微電網(wǎng)將是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。主要分析交直流混合微電網(wǎng)中現(xiàn)存的問(wèn)題并對(duì)未來(lái)進(jìn)行展望。(1)現(xiàn)有的交直流混合微電網(wǎng)研究主要針對(duì)典型的交直流混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu),未來(lái)的交直流混合微電網(wǎng)中將包含多條不同等級(jí)的交流母線和直流母線,多條母線之間的協(xié)調(diào)控制與功率管理將是今后研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。(2)未來(lái)的交直流混合微電網(wǎng)中,連接DG的電力電子裝置、儲(chǔ)能裝置以及非線性負(fù)荷等導(dǎo)致的電能質(zhì)量問(wèn)題是一個(gè)重要課題。諧波、三相不平衡和電壓的凹陷/膨脹等問(wèn)題在配電網(wǎng)中備受關(guān)注,不久的將來(lái)電能質(zhì)量問(wèn)題將更加嚴(yán)峻。因此,研究輔助裝置(如無(wú)功補(bǔ)償,電壓不平衡補(bǔ)償...
本質(zhì)上,交直流混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是在交流微電網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),其關(guān)鍵為交流微電網(wǎng)系統(tǒng)中的交流母線,承擔(dān)整個(gè)系統(tǒng)的連接反饋?zhàn)饔谩6绷魑㈦娋W(wǎng)子系統(tǒng)可視為逆變器作用下的特殊DG,其重點(diǎn)是維持直流母線電壓穩(wěn)定,以確保供電可靠??紤]傳統(tǒng)交流與直流微電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),交直流混合微電網(wǎng)可以設(shè)計(jì)為輻射型、雙端供電型、分段聯(lián)絡(luò)型、環(huán)型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。輻射型微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)控制保護(hù)要求低,但供電可靠性較低。兩端供電型與輻射型配電網(wǎng)相比,當(dāng)一側(cè)電源發(fā)生故障時(shí),可以通過(guò)操作聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),由另一側(cè)電源供電,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)供,提高整體可靠性。環(huán)型微電網(wǎng)相比于兩端供電型,可實(shí)現(xiàn)故障快速定位、隔離,其余部分電網(wǎng)可像兩端供電型運(yùn)行,供電可...
一種交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng),該交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)包括:直流微電網(wǎng)和至少兩個(gè)柔性變電站,柔性變電站包括:高壓交流系統(tǒng)、高壓直流系統(tǒng)和低壓直流系統(tǒng),高壓交流系統(tǒng)與高壓直流系統(tǒng)之間、高壓直流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間、高壓交流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間分別相連,上述直流微電網(wǎng)包括:高壓直流母線和低壓直流母線,各柔性變電站的高壓直流系統(tǒng)之間通過(guò)高壓直流母線相連,各柔性變電站的低壓直流系統(tǒng)之間通過(guò)低壓直流母線相連。出的交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)通過(guò)將柔性變電站的高壓交流系統(tǒng)、高壓直流系統(tǒng)及低壓直流系統(tǒng)互聯(lián)成環(huán),并通過(guò)高壓直流母線將各柔性變電站的高壓直流系統(tǒng)連接,通過(guò)低壓直流母線將各柔性變電站的低壓直流系統(tǒng)連接,從而形...
微電網(wǎng)從交流母線和直流母線的配置角度,可分,為交流微電網(wǎng)、直流微電網(wǎng)和交直流混合微電網(wǎng)。交直流混合微電網(wǎng)因其兼?zhèn)浣涣魑㈦娋W(wǎng)與直流微電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),能更好促進(jìn)DG的消納,同時(shí)可以提高經(jīng)濟(jì)效益,是微電網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。交直流混合微電網(wǎng)的典型結(jié)構(gòu)包括各自單獨(dú)連接運(yùn)行的直流微電網(wǎng)系統(tǒng)和交流微電網(wǎng)系統(tǒng)以及雙向變流器,如DG代替各類分布式電源,如光伏、風(fēng)機(jī)、燃料電池、微型同步電機(jī)等;ESS代替儲(chǔ)能裝置,如蓄電池、超級(jí)電容器等,各電力電子裝置根據(jù)母線類型和控制要求選擇類型。該交直流混合微電網(wǎng)內(nèi)部由各單元在其交流子微網(wǎng)或直流子微網(wǎng)內(nèi)按照各自原則并聯(lián)構(gòu)成,外部由四象限運(yùn)行的換流器連接,整個(gè)混合微電網(wǎng)由交流母線通過(guò)饋線并...
相較之下,直流微網(wǎng)的研究起步較晚,然而隨著直流型電源和負(fù)荷的普遍應(yīng)用,直流微網(wǎng)在新一代電網(wǎng)中的優(yōu)勢(shì)逐漸突顯。實(shí)際中,采用直流微網(wǎng)的配電形式已在數(shù)據(jù)中心、船用系統(tǒng)、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域得到成功應(yīng)用,均體現(xiàn)出直流微網(wǎng)系統(tǒng)效率高、供電可靠性高、經(jīng)濟(jì)性高等優(yōu)點(diǎn)。由于我國(guó)當(dāng)前配電網(wǎng)仍以交流為主,交流型負(fù)荷仍占有相當(dāng)比重,因此在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),兼?zhèn)渖鲜? 種微網(wǎng)的特點(diǎn)的交直流混合微網(wǎng)將成為微網(wǎng)技術(shù)的主流方向。交直流混合微網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,分布式電源(distributed generations,DGs)通過(guò)電力電子變換器分別接至交流母線和直流母線,2 條母線將整體微網(wǎng)系統(tǒng)分為3 個(gè)部分,分別是交流子微網(wǎng)、直流子微網(wǎng)以...
工況下的負(fù)荷需求,因此光伏運(yùn)行于受限的較大功率點(diǎn)跟蹤模式。光伏輸出功率上限值由控制中心根據(jù)蓄電池荷電狀態(tài)(State of Charge, sOC)及實(shí)時(shí)負(fù)荷情況確定,當(dāng)SOC≥0.9時(shí),功率上限值P.=P.A 等, Pio.na為實(shí)時(shí)負(fù)荷值,此時(shí)光伏輸出功率取 MPPT計(jì)算結(jié)果及功率上限值的較小值;交直流雙向變換器采用電壓/頻率(VIf控制方法,控制交流側(cè)的電壓和頻率,為交流負(fù)荷提供穩(wěn)定的電壓和頻率支撐。采用電壓電流雙閉環(huán)控制,以輸出電壓為外環(huán)控制,濾波電感電流為內(nèi)環(huán)控制。電壓電流雙閉環(huán)控制,在電壓閉環(huán)的基礎(chǔ)上,又增加了電流內(nèi)環(huán),實(shí)現(xiàn)了既對(duì)輸出電壓有效值進(jìn)行控制,又對(duì)輸出電流的波形進(jìn)行控制。...
交直流混合微電網(wǎng)的出現(xiàn)解決了上述問(wèn)題,這種混合微電網(wǎng)由交流子網(wǎng)、直流子網(wǎng)以及連接兩側(cè)子網(wǎng)的互聯(lián)變流器組成,兼顧了交流微電網(wǎng)和直流微電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)適應(yīng)更多種類的分布式電源和負(fù)荷,使其能夠靈活接入系統(tǒng),減少電能變換環(huán)節(jié),提高微電網(wǎng)供電可靠性以及經(jīng)濟(jì)性的。交直流混合微電網(wǎng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)控制策略有更高的要求。因此,該案例通過(guò)dAC平臺(tái)搭建交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng),進(jìn)而研究能夠確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的控制策略。在該系統(tǒng)中,dAC可作為并網(wǎng)逆變器,將交流分布式電源接入直流子網(wǎng),或是將直流分布式電源接入交流子網(wǎng),充當(dāng)分布式電源的能量接**直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)可以為公共設(shè)施和重要行業(yè)提供穩(wěn)定、高效的能源互連和保障...
在直流子微網(wǎng)中,直流母線是系統(tǒng)功率平衡的只有指標(biāo)??梢圆捎弥绷髂妇€電壓作為全局信號(hào),實(shí)現(xiàn)直流子微網(wǎng)多種微源協(xié)調(diào)控制。該方法把直流母線電壓分為若干區(qū)間,包括儲(chǔ)能系統(tǒng)、分布式電源、電網(wǎng)等均通過(guò)檢測(cè)直流電網(wǎng)母線電壓以判斷各自的運(yùn)行工作模式,并選擇相應(yīng)的控制算法。需要強(qiáng)調(diào)的是,每個(gè)區(qū)間需至少保證有一個(gè)接口變換器采用下垂控制算法,其工作于電壓源模式保證系統(tǒng)內(nèi)功率平衡。直流子微網(wǎng)不同工作區(qū)間切換時(shí),系統(tǒng)所有變換器根據(jù)直流母線電壓信號(hào)無(wú)縫切換工作模式。概括的控制策略可以完成子微網(wǎng)各自的功率控制,而為了實(shí)現(xiàn)交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行,**們圍繞交直流互聯(lián)變換器展開(kāi)了相應(yīng)的研究。交直流互聯(lián)變換器是連接子微網(wǎng)的...
理想的交直流混合微電網(wǎng)中可再生新能源種類比較少,但實(shí)際中交流子網(wǎng)中也含類似鋰電池系統(tǒng)等儲(chǔ)能式電源。交流微電網(wǎng)可以分為三個(gè)主要部分:光電和風(fēng)電為主的可再生新能源部分、儲(chǔ)能部分和交流負(fù)載部分。為了充分利用可再生能源,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的工作模式多為MPPT模式。當(dāng)微網(wǎng)無(wú)通信線路,為使儲(chǔ)能模塊可以根據(jù)其容量分配輸出功率,將儲(chǔ)能模塊作為支撐的系統(tǒng)中多采用下垂控制。在低壓微電網(wǎng)中,由于線路具有呈阻性的等效阻抗特點(diǎn),所以多采用P-V,Q-f下垂控制方式。交直流混合微電網(wǎng)變換器的控制主要分為兩種:一種是由下垂特性決定功率如何流動(dòng)以及具體的數(shù)值,例如雙下垂控制;另一種是基于標(biāo)幺化的思想,在同一個(gè)坐標(biāo)中看交流微...
大力發(fā)展分布式發(fā)電供能技術(shù),一方面能有效提高傳統(tǒng)能源的利用效率,同時(shí)又能充分利用就地的各種可再生能源,己成為世界各國(guó)保障自身能源安全、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、應(yīng)對(duì)氣候變化的重要措施。分布式發(fā)電供能技術(shù)通常是指利用本地存在的分布式能源,包括可再生能源(太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能等)和本地可方便獲取的傳統(tǒng)能源(天然氣、柴油等)進(jìn)行發(fā)電供能的技術(shù)。盡管采用分布式發(fā)電供能技術(shù),能有效利用各地豐富的清潔和可再生能源,但隨著分布式電源并網(wǎng)發(fā)電滲透率的日益增加,其對(duì)傳統(tǒng)大電網(wǎng)的運(yùn)行管理也帶來(lái)了新的問(wèn)題,而將本地分布式發(fā)電供能系統(tǒng)與負(fù)荷等組織成微電網(wǎng),作為一個(gè)可控單元接入本地電網(wǎng),能更大程度地發(fā)揮分布式電源的效益,也能避免...
微網(wǎng)是一個(gè)由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、負(fù)荷以及控制系統(tǒng)組成的一個(gè)小型配電系統(tǒng)。美國(guó)CERTS(consortium for electric reliability technology solu- tions)對(duì)微網(wǎng)的定義是:微網(wǎng)是由微型電源和負(fù)荷組成的供電系統(tǒng),可同時(shí)供熱和提供電能;對(duì)外相當(dāng)于單一受控單元,并可滿足電力用戶對(duì)供電安全與電能質(zhì)量等的要求。國(guó)網(wǎng)電科院于2009年召開(kāi)的“微網(wǎng)技術(shù)體系研究”工作會(huì)議將微網(wǎng)定義為:微網(wǎng)是在分布式發(fā)電技術(shù)的基礎(chǔ)上,借助用戶的小型電站或分散型資源,綜合能源梯級(jí)利用技術(shù)與終端用戶電能質(zhì)量管理,所形成的分散式功能、小型模塊化網(wǎng)絡(luò)。雖然國(guó)內(nèi)外對(duì)微網(wǎng)有著不同的定義,...
考慮到分布式電源的高比例接入,交直流混合微電網(wǎng)的能量管理是分布式電源協(xié)調(diào)工作的必要手段.針對(duì)集中優(yōu)化的魯棒性和靈活性不足的缺點(diǎn),根據(jù)交流子系統(tǒng)與直流子系統(tǒng)混聯(lián)的特點(diǎn),提出基于一致性算法的協(xié)調(diào)優(yōu)化管理系統(tǒng).該系統(tǒng)以可控單元的成本較低為優(yōu)化目標(biāo),設(shè)置微增率為一致性變量,基于“一致性+調(diào)整項(xiàng)”算法分配可控單元的功率.下垂控制基于本地信息調(diào)整參數(shù),維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性.典型交直流微電網(wǎng)算例仿真結(jié)果表明,所提交直流混合微電網(wǎng)一致性優(yōu)化管理系統(tǒng)能經(jīng)濟(jì)分配功率,快速抑制電壓與頻率波動(dòng),具有良好的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)性能。交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)可以為交通運(yùn)輸系統(tǒng)提供高效和可靠的能源保障。廣西能量路由器價(jià)位隨著DG、儲(chǔ)能裝置和直...
經(jīng)過(guò)兩次工業(yè)改變,全球經(jīng)濟(jì)進(jìn)入發(fā)展的快車道,使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)度依賴傳統(tǒng)化石能源,也使得環(huán)境遭遇前所未有的危機(jī)且化石能源存量已經(jīng)不能夠長(zhǎng)久支持經(jīng)濟(jì)發(fā)展,轉(zhuǎn)而尋求新型能源。為了更好的提高新能源的使用效率,分布式新能源的發(fā)展與整體入網(wǎng)調(diào)配日益受到重視。在能源互聯(lián)網(wǎng)視角下,分布式新能源即為用戶終端,不只能夠?qū)崿F(xiàn)局域內(nèi)部的電能輸送調(diào)配,而且能夠與集中式大電網(wǎng)進(jìn)行能源互通,從而為中間能源供應(yīng)系統(tǒng)提供支持和補(bǔ)充,也是未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的關(guān)鍵組成部分。而微電網(wǎng)是分布式新能源與新型用戶的主要供電模式,符合“節(jié)能減排”、“環(huán)境治理”與“產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型”三大主題概念。交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)可以為公共設(shè)施和工業(yè)設(shè)備提供高效...
隨著氣候變暖帶來(lái)的環(huán)境危機(jī)與傳統(tǒng)能源的日益短缺,分布式新能源的發(fā)展與整體入網(wǎng)調(diào)配日益受到重視。在能源互聯(lián)網(wǎng)視角下,分布式新能源即為用戶終端,不只能夠?qū)崿F(xiàn)局域內(nèi)部的電能輸送調(diào)配,而且能夠與集中式大電網(wǎng)進(jìn)行能源互通,從而為中間能源供應(yīng)系統(tǒng)提供支持和補(bǔ)充,也是未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中的關(guān)鍵組成部分。而微電網(wǎng)是分布式新能源與新型用戶的主要供電模式,符合“節(jié)能減排”、“環(huán)境治理”與“產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型”三大主題概念。依據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)戶,以及《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》、《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃(2015-2020年)的通知》、《中國(guó)制造2025和《...
能源是人類社會(huì)生存和發(fā)展的基石,電力作為其較直接、便利的應(yīng)用形式,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力之源。當(dāng)前我國(guó)能源發(fā)展面臨傳統(tǒng)能源資源約束趨緊、能源利用效率低下、環(huán)境生態(tài)壓力加大、能源安全形勢(shì)嚴(yán)峻、應(yīng)對(duì)氣候變化責(zé)任加重等問(wèn)題。交直流混合微電網(wǎng)是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量變換裝置、相關(guān)負(fù)荷和監(jiān)控、保護(hù)裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng),是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)。其中根據(jù)分布式電源的不同,既包括直流母線,也包括交流母線。微電網(wǎng)通過(guò)微電網(wǎng)內(nèi)分布式電源輸出功率的協(xié)調(diào)控制可保證微電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行;微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)可以有效地維持能量在微電網(wǎng)內(nèi)的優(yōu)化分配與平衡,保證微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。微電網(wǎng)一般具有能源利...
單元控制方法,主要指交直流混合微網(wǎng)中的DG、儲(chǔ)能裝備和負(fù)荷的控制運(yùn)行方式。DG主要有光伏電池、風(fēng)機(jī)等不確定性源和燃料電池、小燃機(jī)等穩(wěn)定性源,電源的控制方式按照交直流混合微電網(wǎng)設(shè)計(jì)的理念,有提高可再生能源利用率的較大功率跟蹤控制,維持系統(tǒng)某一參數(shù)(如電壓、頻率)的V /F控制、PQ控制,自主分配、自主管理能實(shí)現(xiàn)即插即用的Droop控制等方法。儲(chǔ)能設(shè)備主要有電池、飛輪等,儲(chǔ)能設(shè)備的控制方法往往與系統(tǒng)的能量管理方法相結(jié)合,以輔助其他DG協(xié)同工作。在交直流混合微電網(wǎng)現(xiàn)有研究中,電池儲(chǔ)能是常用的手段,其控制方法需考慮蓄電池的充放電狀態(tài)、電池的壽命等要素。現(xiàn)階段對(duì)負(fù)荷單元的控制研究比較少,主要集中在插入式...
在微網(wǎng)系統(tǒng)中,電力電子變換器通常呈并聯(lián)結(jié)構(gòu),為此,如何對(duì)其功率進(jìn)行合理分配以確保各臺(tái)變換器協(xié)調(diào)運(yùn)行,始終是微網(wǎng)控制的基本目標(biāo)。針對(duì)交直流混合微網(wǎng),功率控制技術(shù)需要考慮2方面因素:一方面,需要同時(shí)保證交流子微網(wǎng)和直流子微網(wǎng)單獨(dú)運(yùn)行的要求,即變換器在各自子微網(wǎng)中按照自身容量特性承擔(dān)相應(yīng)功率;另一方面,需要確定交直流互聯(lián)變換器的控制策略,使功率在子微網(wǎng)間合理地雙向流動(dòng),實(shí)現(xiàn)交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行。根據(jù)交直流混合微網(wǎng)功率控制的目標(biāo),國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界已從不同角度展開(kāi)了研究,但至今仍欠缺對(duì)其中關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的概括與總結(jié)。為全方面展示功率控制技術(shù)的研究成果,以下分別從交流子微網(wǎng)、直流子微網(wǎng)以及交...
微電網(wǎng)從交流母線和直流母線的配置角度,可分,為交流微電網(wǎng)、直流微電網(wǎng)和交直流混合微電網(wǎng)。交直流混合微電網(wǎng)因其兼?zhèn)浣涣魑㈦娋W(wǎng)與直流微電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),能更好促進(jìn)DG的消納,同時(shí)可以提高經(jīng)濟(jì)效益,是微電網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。交直流混合微電網(wǎng)的典型結(jié)構(gòu)包括各自單獨(dú)連線運(yùn)行的直流微電網(wǎng)系統(tǒng)和交流微電網(wǎng)系統(tǒng)以及雙向變流器,如右圖所示。DG代替各類分散式電源,如光伏、風(fēng)機(jī)、燃料電池、微型同步電機(jī)等;ESS代替儲(chǔ)能裝置,如蓄電池、超級(jí)電容器等,各電力電子裝置根據(jù)母線類型和控制要求選擇類型。該交直流混合微電網(wǎng)內(nèi)部由各單元在其交流子微網(wǎng)或直流子微網(wǎng)內(nèi)按照各自原則并聯(lián)構(gòu)成,外部由四象限運(yùn)行的換流器連線,整個(gè)混合微電網(wǎng)由交流母線...
經(jīng)計(jì)算,各微網(wǎng)的一級(jí)指標(biāo)狀態(tài)值、權(quán)重及總得分如表4所示。可以看出,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)水平,微網(wǎng)3較低,主要由于其所加支路導(dǎo)致關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分布距離比和關(guān)鍵支路分布距離比變小;對(duì)于電源配置合理性,微網(wǎng)1較低,因?yàn)槿萘糠桨?相對(duì)方案2的合理性更低;對(duì)于系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)程度,結(jié)構(gòu)2所加支路促使微網(wǎng)3的聯(lián)絡(luò)程度更高;對(duì)于系統(tǒng)備用水平,方案2的備用容量更大,使微網(wǎng)2和3的備用水平更高;對(duì)于故障自愈能力,結(jié)構(gòu)2的支路更多,負(fù)荷可轉(zhuǎn)移路徑更多,因此自愈能力更強(qiáng)。對(duì)比各一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重,可以得出,電源配置合理性對(duì)堅(jiān)強(qiáng)度的影響較大,其次是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)水平。微網(wǎng)系統(tǒng)可以通過(guò)綠色能源的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)更高效的能源利用。吉林新型交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)...
電力系統(tǒng)的可靠性評(píng)估分為發(fā)電系統(tǒng)可靠性評(píng)估、輸電系統(tǒng)可靠性評(píng)估和配電系統(tǒng)可靠性評(píng)估。與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)相比,交直流混合微電網(wǎng)由于大量DG的接入,使其可靠性評(píng)估相比傳統(tǒng)電力系統(tǒng)更加複雜,主要集中在發(fā)電系統(tǒng)可靠性評(píng)估和配電系統(tǒng)可靠性評(píng)估,以及可靠性評(píng)估指標(biāo)等方面。國(guó)內(nèi)外對(duì)交直流微電網(wǎng)可靠性研究還處于起步階段,主要集中在DG可靠性模型的建立含DG微電網(wǎng)的可靠性評(píng)估、含DG的配電網(wǎng)可靠性評(píng)估書以及新的可靠性指標(biāo)的提出等。研究?jī)?nèi)容側(cè)重于微網(wǎng)中的DG和負(fù)荷,缺少對(duì)微電網(wǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和大量複雜源、儲(chǔ)、負(fù)荷的考慮。同時(shí),對(duì)于交直流混合微電網(wǎng),交流子微電網(wǎng)和直流子微電網(wǎng)2個(gè)系統(tǒng)的互聯(lián)也使可靠性的分析難度增大,國(guó)內(nèi)外研...
當(dāng)變換器輸出阻抗與線路阻抗之和為純感性時(shí),有功功率和無(wú)功功率可以表達(dá)為其中:Pn、Qn分別為變換器n 輸出的有功功率和無(wú)功功率;En代替輸出電壓;U 代替母線電壓;fn是輸出電壓與母線電壓之間的夾角;Xn則表示輸出感抗。由式(1)(2)可以看出,當(dāng)fn足夠小時(shí),有功功率的流動(dòng)主要由功率角fn決定,而無(wú)功功率的流動(dòng)則主要由變換器輸出電壓En決定。因此,交流子微網(wǎng)中的功率分配管理方法可以表示為其中:Erated、frated 分別代替變換器輸出電壓和頻率的額定值;mP和nQ分別為有功和無(wú)功的下垂系數(shù)。對(duì)于不同子微網(wǎng),下垂控制器均由2部分組成:外環(huán)是將反饋的本地信息(電流或功率)代入至預(yù)設(shè)的下垂曲線...
一種交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng),該交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)包括:直流微電網(wǎng)和至少兩個(gè)柔性變電站,柔性變電站包括:高壓交流系統(tǒng)、高壓直流系統(tǒng)和低壓直流系統(tǒng),高壓交流系統(tǒng)與高壓直流系統(tǒng)之間、高壓直流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間、高壓交流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間分別相連,上述直流微電網(wǎng)包括:高壓直流母線和低壓直流母線,各柔性變電站的高壓直流系統(tǒng)之間通過(guò)高壓直流母線相連,各柔性變電站的低壓直流系統(tǒng)之間通過(guò)低壓直流母線相連。出的交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)通過(guò)將柔性變電站的高壓交流系統(tǒng)、高壓直流系統(tǒng)及低壓直流系統(tǒng)互聯(lián)成環(huán),并通過(guò)高壓直流母線將各柔性變電站的高壓直流系統(tǒng)連接,通過(guò)低壓直流母線將各柔性變電站的低壓直流系統(tǒng)連接,從而形...
微電網(wǎng)主要有交流微電網(wǎng)、直流微電網(wǎng)和交直流混合微電網(wǎng)3種典型結(jié)構(gòu)。相比于單一的微電網(wǎng)結(jié)構(gòu),交直流混合微電網(wǎng)在交流微電網(wǎng)的基礎(chǔ)上,結(jié)合了直流微電網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn),具有更加突出的優(yōu)勢(shì)。微電網(wǎng)是解決大電網(wǎng)中分布式電源大規(guī)模接入問(wèn)題的有效途徑,不只充分發(fā)揮了分布式電源的優(yōu)勢(shì),還對(duì)配電網(wǎng)起到支撐作用,增強(qiáng)了供電可靠性并提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,其應(yīng)用潛力巨大。交直流混合微電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了直流供電與交流供電的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),是微電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是目前針對(duì)微電網(wǎng)的建模大多集中在直流微電網(wǎng)或交流微電網(wǎng),且單一的建模方法無(wú)法很好地適用于交直流混合微電網(wǎng)的建模。微網(wǎng)系統(tǒng)可以為電子設(shè)備和通訊系統(tǒng)提供可靠的能源保障。上海新能源組合應(yīng)用系...
考慮傳統(tǒng)交流與直流微電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),交直流混合微電網(wǎng)可以設(shè)計(jì)為輻射型、雙端供電型、分段聯(lián)絡(luò)型、環(huán)型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。輻射型微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)控制保護(hù)要求低,但供電可靠性較低。兩端供電型與輻射型配電網(wǎng)相比,當(dāng)一側(cè)電源發(fā)生故障時(shí),可以通過(guò)操作聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),由另一側(cè)電源供電,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)供,提高整體可靠性。環(huán)型微電網(wǎng)相比于兩端供電型,可實(shí)現(xiàn)故障快速定位、隔離,其余部分電網(wǎng)可像兩端供電型運(yùn)行,供電可靠性更高。構(gòu)建交直流混合微電網(wǎng)網(wǎng)架時(shí),根據(jù)供電可靠性與經(jīng)濟(jì)性的不同要求,選擇較合適的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。交直流混合微電網(wǎng)運(yùn)行方式相比于單一系統(tǒng)的微電網(wǎng)而言更加靈活,可以較大程度地滿足就地消納資源、回響負(fù)荷需求等微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的個(gè)...