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來源: 發布時間:2023-06-28

基于高速通信設計的控制策略,可以快速精確地實現子微網內部功率分配,并確保系統參數工作于額定值。然而在微網向大尺度系統發展的過程中,過于依賴高速通信會引起系統的可靠性問題,并導致投資成本上升。目前,關于采用高速通信控制方法的研究已經比較成熟。但隨著微網規模的擴大,互聯高速通信線會導致系統冗余性下降,成本大幅提升,“即插即用”性能較差,限制了微網的擴展。為此,學者們又提出了無需通信網絡的解決方案,在此類方案中,變換器只需利用各自本地信息即可實現系統功率控制。下垂控制是目前應用較為普遍的微網功率控制方法,其滿足了可再生能源分布式接入需求,易于實現“即插即用”,同時,冗余程度較高,且降低了系統成本。交流子微網下垂控制模擬了發電機靜態特性,采用P-f(有功功率-頻率)和Q-U(無功功率-電壓)下垂曲線分別實現有功功率和無功功率分配。交直流混合微網系統可以實現能源的地方化供給,減少能源運輸成本。南通能量路由器經銷商

國內外對交直流混合微電網領域相關技術的研究還處于初級階段,研究內容主要涉及交直流混合微電網的拓撲結構、容量配置、性能評估、運行控制、保護和能量管理等方面。美國電氣可靠性技術解決方案聯合會、歐洲以希臘雅典國立技術大學為典型代替的微電網研究機構、日本的新能源與工業技術發展組織等都對微電網進行了相關研究,國內主要以單一的微電網結構為主,側重前瞻性技術與示范工程,己有一大批項目正在開展。國內外對交直流混合微電網的研究取得了一些初步成果,本文將結合較新研究成果,對交直流混合微電網的拓撲結構與容量配置、性能評估、能量管理系統與保護技術等內容進行總結分析,之后展望交直流混合微電網的發展與應用前景。南通能量路由器經銷商交直流混合微網系統可以為不同地區提供相互支持和協作的能源網絡。

電力系統的穩定性是指特定運行條件下的電力系統,在受到擾動后,重新恢復運行平衡狀態的能力,根據性質的不同主要分為功角穩定、電壓穩定和頻率穩定。相比于傳統電網,交直流混合微電網,增加了直流子微電網的穩定性問題,主要是電壓穩定問題。同時大量DG的不確定性影響和大量電力電子裝置導致的低慣量性都導致交直流混合微電網的抗干擾能力減弱,系統穩定性問題更加複雜。交直流混合微電網的穩定性問題可對併網運行模式和孤島運行模式分別進行分析:併網模式下,由于大電網的支撐作用,主要考慮直流子微電網母線電壓穩定問題,通過對應控制方法實現電壓穩定;孤島模式下則既要考慮直流子微電網的電壓穩定問題,又要考慮交流子微電網的電壓、頻率、功角穩定問題。國內外對交直流微電網穩定性的綜合研究較少,主要涉及微電網的小信號干擾穩定、暫態穩定,主要保持電壓和頻率的穩定。但是,國內外研究主要採用簡化的DG和負荷模型,忽略了DG的多樣性和波動性以及非線性負荷和感應電動勢負荷的影響,缺少對交直流混合微電網穩定性判據的建立。

在直流子微網中,直流母線是系統功率平衡的只有指標。可以采用直流母線電壓作為全局信號,實現直流子微網多種微源協調控制。該方法把直流母線電壓分為若干區間,包括儲能系統、分布式電源、電網等均通過檢測直流電網母線電壓以判斷各自的運行工作模式,并選擇相應的控制算法。需要強調的是,每個區間需至少保證有一個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內功率平衡。直流子微網不同工作區間切換時,系統所有變換器根據直流母線電壓信號無縫切換工作模式。概括的控制策略可以完成子微網各自的功率控制,而為了實現交直流混合微網系統的協調運行,**們圍繞交直流互聯變換器展開了相應的研究。交直流互聯變換器是連接子微網的紐帶,Poh Chiang Loh 教授首先提出了基于標幺化的交直流互聯變換器自治運行控制策略。微網系統可以通過可靠性和安全性的升級來提高能源利用效率。

大力發展分布式發電供能技術,一方面能有效提高傳統能源的利用效率,同時又能充分利用就地的各種可再生能源,己成為世界各國保障自身能源安全、加強環境保護、應對氣候變化的重要措施。分布式發電供能技術通常是指利用本地存在的分布式能源,包括可再生能源(太陽能、生物質能、風能等)和本地可方便獲取的傳統能源(天然氣、柴油等)進行發電供能的技術。盡管采用分布式發電供能技術,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發電滲透率的日益增加,其對傳統大電網的運行管理也帶來了新的問題,而將本地分布式發電供能系統與負荷等組織成微電網,作為一個可控單元接入本地電網,能更大程度地發揮分布式電源的效益,也能避免間歇式電源影響本地用戶電能質量,有助于當電網發生故障或遭遇災變時向微電網內的重要負荷持續供電。交直流混合微網系統可以為經濟發展提供可靠、高效和綠色的能源保障。浙江光儲充一體微電網系統公司

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交直流混合微網站用電系統結構: 目前,變電站站用電系統交流電源由站用變壓器引接,直流電源通過交流電源整流,并配置蓄電池以滿足1~2h事故停電時間要求。站用電系統初具交直流網絡構架,整流逆變器及蓄電池等設備配置齊全,只需對原網絡架構進行調整改造,利用變電站內建筑樓頂平臺閑置空間安裝光伏電源,構建交直流混合微網站用電系統。光伏電池通過光伏變流器接入系統直流網絡,儲能電池通過雙向變流器連接直流網絡,交直流網絡間由原來的單向充電裝置改為雙向變流器,控制交直流網絡間的能量傳輸。交流網絡正常情況下由站用變壓器供電,滿足交流負荷及UPS負荷用電需求,事故情況下由直流網絡通過逆變供電,滿足事故情況下的重要交流負荷用電需求;直流網絡在正常情況下由交流電源整流及光伏電池共同供電,滿足直流負荷用電需求。南通能量路由器經銷商

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