可再生能源微电网运行控制模式

1、可再生能源微电网运行控制模式 为了解决能源与环境问题，世界各国都积极致力于发展可再生能源。可再生能源能量密度偏低，电力不稳定，属间歇式电力源，进行大功率发电需要适合的场地，所以可再生能源发电常出现电压和频率不稳定的情况，易对大电网造成严重冲击。而微网技术的提出，为高效利用这些可再生能源电力提供了重要的技术方向。微电网已成为一些发达国家解决电力系统众多问题的重要辅助手段。“微电网”，是相对传统“大电网”而言的概念，是指采用先进的控制技术以及电力电子装置，把分布式可再生能源和它所供能的负荷以及储能等设备连接形成一个微型的完整电网。这种“微型”电网是从发电、输变电，直到终端用户的完整电力系统，既可以

2、自身形成一个功能齐全的局域性能源网络，以不干扰输配电系统的方式“孤网运行”;也可以通过一个公共连接点与市政电网并网连接：当微电网电源功能不足时可以通过大电网补充缺额，发电量大时可以将多余电量馈送回大电网。必要时，两种模式间可以进行切换，这充分维护了微电网和大电网的安全稳定运行。在一套完整的微电网系统中，分布式能源作为发电侧的供能主体，不同品类的能源之间能够协同互补。在用电侧，系统对用电负荷进行监测和控制;在控制系统层面，微电网需要进行内部调度以及与外部的沟通，实现高度自治;蓄冷、蓄热和电储能使得微电网兼具安全性以及灵活性。与简单的分布式发电系统不同，微电网一般具备两种常态运行模式，即独立运行模

3、式和并网运行模式，微电网应能够在这两种状态运行模式下可靠的转换。微电网中存在多种能源形式的输入（风、光、天然气等）、多种能源输出（电、热、冷）、多种能量转换单元（光/电、热/ 电、风/电、交流/直流/交流），其动态特性相对单个分布式电源更加复杂。可再生能源微电网体现出的诸多优点是建立在其具备较好的控制性能基础之上的，微电网的形成以及能否顺利在各运行模式和相应过渡模式下可靠运行，对于控制的要求相当高。根据可再生能源微电网独立运行模式下，各分布式电源所发挥的作用不同，可再生能源微电网控制模式可以分为主从控制、对等控制和分层控制三种模式。主从控制模式。该模式是指微电网孤岛运行时，其中的一个分布式电源

4、或储能装置采用定电压和定频率控制控制，用于维持整个微电网系统的频率和电压稳定，为微电网其他分布式电源提供电压和频率参考，而其他分布式电源可采用电压控制、电流控制或定功率控制控制。釆用控制的分布式电源或储能装置称为主控电源，而其他分布式电源则称为从电源。对等控制模式。所谓对等控制模式是指微电网中所有的分布式电源在控制上都具有同等的地位，各电源之间不存在主和从的关系，每个分布式电源都根据接入系统点电压和频率进行本地控制。分布式的电源控制策略选择十分关键，目前比较受关注的是控制方法，该方法主要参照电力系统频率下降，发电机有功功率输出将增大和端电压降低，发电机输出无功功率将增大的关系来对分布式电源进行控制。目前，采用对等控制的微电网系统大多数仍停留在实验室研究阶段。分层控制模式。分层控制模式的微电网系统，一般都设有中央控制器，用于向微电网中的分布式电源发出控制信号，中央控制器首先对分布式电源发电功率和负荷需求量进行预测，然后制定相对应的运行计划，并根据釆集到的电压、电流、功