微電網(wǎng)文獻綜述

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1、微電網(wǎng)文獻綜述摘要：微電網(wǎng)是發(fā)揮分布式電源效能的有效方式，具有巨大的社會與經(jīng)濟意義。本文從概述角度介紹了微電M規(guī)劃設(shè)計和電力系統(tǒng)仿真軟件DIgSILENT在微電網(wǎng)建模和仿真屮的應(yīng)用，論述了微電網(wǎng)系統(tǒng)的控制策略和經(jīng)濟運行，指出了微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展前景。關(guān)鍵字：微電網(wǎng);綜述；DIgSILENT；控制策略引言分布式發(fā)電以其可靠、經(jīng)濟、環(huán)境友好、能源綜合利用率高等優(yōu)點越來越受到各國的重視和大力推廣。然而，分布式發(fā)電技術(shù)自身存在諸多潛在弊端，如電源接入成本《、功率輸出波動等，其規(guī)?；尤腚娋W(wǎng)后會給電網(wǎng)運行控制帶來一系列影響。為了協(xié)調(diào)

2、大電網(wǎng)與分布式電源間的矛盾，智能微電網(wǎng)作為?種新型分布式能源組織形式應(yīng)運而生，微電網(wǎng)是一種將分布式電源、負荷、儲能裝置、變流器以及監(jiān)控保護裝置有機整合在一起的小型發(fā)配電系統(tǒng)。目前，隨著我國微電網(wǎng)研究工作的不斷深入，己經(jīng)涉及了幾乎所有技術(shù)方向，包括：①研究微電網(wǎng)(包括分布式電源)規(guī)劃與沒計，以使微電網(wǎng)能夠更優(yōu)的發(fā)揮其對配電網(wǎng)的正而作用，改善供電質(zhì):W:和可靠性；②研究微電源運行特性，為分布式電源的選擇提供依據(jù)；③研究微電網(wǎng)運行控制與能量管理(包含儲能技術(shù))，以提高微電網(wǎng)運行效率并降低排放；④研究微電網(wǎng)并網(wǎng)問題，以減小微電網(wǎng)

3、接入對配電網(wǎng)的擾動，發(fā)揮微電網(wǎng)提高供電可靠性的優(yōu)勢；⑤研究微電M孤島運行；⑥研究微電M保護。一、微電網(wǎng)規(guī)劃1、智能微電網(wǎng)主要具有以下特點：(1)自治性：微電網(wǎng)是由分布式電源、負荷、儲能單元構(gòu)成的小型系統(tǒng)，運行方式靈活，可以獨立自治運行，實現(xiàn)自我控制、保護與管理。(2)互動性：微電網(wǎng)運行控制在采集分布式單元信息的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了配電網(wǎng)、微電網(wǎng)、控制器間的互動通信。(3)多元性：微電源構(gòu)成多元化，有熱電聯(lián)產(chǎn)燃氣輪機、柴油機等高效低污染電源及風力、光伏發(fā)電單元。負荷類型多元化，有敏感型、非敏感型，可控型、非可控型等。2、微電網(wǎng)電

4、壓等級與容量的-?般選収原則衣I微電網(wǎng)電壓等級與容歟選取微電網(wǎng)容ft電壓等級接線方式<50kW380/220V三相或單相50kW?200()kW3kV、6kV、10kV三相三線2OOOkW?1MWlOkV三相三線或四線、接入輻射狀線路1-8MW10kV、35kV三相叫線、開關(guān)站或變電站母線>8MW35kV承獨接線3、微電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計衣2微電網(wǎng)冷網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對比對比內(nèi)界?并聯(lián)式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中聯(lián)式環(huán)形供電可靠性/安全性可雅性島、可以保證接入網(wǎng)架的爪貨負沿和敏感負份脊多個回路、不同類咁的電源提供電能可樣件?般.線路負份種類類似.通常

5、為不串：較品.能災(zāi)現(xiàn)環(huán)形供電保護fid合鉍雜?潮流方向和功率分點往往在時時變動和對簡單，潮流方向唯?,負份間可能存在功牛分點錢路繼屯保護復(fù)雜.功率流動方向不確記經(jīng)濟/技水初期投資人，通信及投資小.耑要?投資人.占控制技術(shù)要求兌定的旋轉(zhuǎn)備用地面積廣適合場所聯(lián)M吧.大槪1:業(yè)、尚仆負疴卜:域冗余的地點均"r,杵通腿負倚、偏遠鄉(xiāng)W孤網(wǎng).要塞、海島4、微網(wǎng)的組網(wǎng)方式關(guān)于微網(wǎng)的組網(wǎng)方式，盡管傳統(tǒng)的方案屮很多都采用了交流組網(wǎng)，但關(guān)于使用直流組網(wǎng)還是交流組網(wǎng)的爭議卻一直沒有停歇。當然，具體的應(yīng)用方案選擇還是應(yīng)該通過實際對比來取舍。來自

6、美國EPA(UnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency)的數(shù)據(jù)顯示，68%的電能消耗來自樓宇，而絕大多數(shù)的樓宇用電設(shè)備中，都存在直接使用直流或含有直流環(huán)節(jié)的情況，如果這時采川交流組網(wǎng)必定會增加變換環(huán)節(jié)，導(dǎo)致效率降低，因此可以說樓宇用電也是目前直流微網(wǎng)應(yīng)用最有價值的場合之一。同交流結(jié)構(gòu)相比，直流微網(wǎng)(DC-MicroGrid,DC-PG)帶來許多好處：(1)能量變換環(huán)節(jié)少，系統(tǒng)效率高；(2piJ再生能源接入更加方便，不需要考慮頻率的穩(wěn)定性和無功功率等問題；(3)直流供電不存在集膚效應(yīng)

7、，對線路的絕緣性要求低；(4＞直流電線損耗比交流?。?5＞負載供電不受電網(wǎng)電壓跌落、驟升、三相不平衡及諧波等影響，供電質(zhì)量更高；(6)線路不會對環(huán)境產(chǎn)生周期性的電磁干擾；⑺綠色能源以及消費娛樂電子設(shè)備、LED照明、變速電動機等負載更方便接入。盡管直流架構(gòu)的應(yīng)用可以促進和簡化交、直流功率的動態(tài)解耦，提升整個系統(tǒng)的能源利用效率，但是它現(xiàn)有的缺點也是不可忽視的：(1)附加的電能供應(yīng)設(shè)備、用電設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施和保護元件需要適應(yīng)性改造，且代價昂貴；(2)大規(guī)模的直流配電系統(tǒng)實現(xiàn)還不夠成熟；(3)相應(yīng)的標準還未成熟，市場接受度也較低。

8、目前，對于直流微網(wǎng)技術(shù)的研究，國外各研究機構(gòu)尚均處于起步階段，屬于電力電子的前沿課題。國際上己經(jīng)有包括美國ABB公司、美國弗吉尼亞理工大學CPES中心、日本大阪大學(OsakaUniversity)ToshifumiIse教授課題組、韓國政府專門成立的智能微電網(wǎng)研究中心(ResearchCenterforIntell