微电网控制简介PPT课件
16页1、主要内容,微电网提出的背景与意义 微电网的定义与特点 微电网的运行和控制 微电网的控制策略 微电网的控制方式,微电网提出的背景和意义,集中式发电 优势 实现大规模,远距离的电能传输 资源优化配置和电能的统一调度 利于电力市场的开放 弊端 成本高,运行难度大 不能灵活的跟踪负载的变化 对于偏远地区的负荷不能理想供电 难以满足供电可靠性、安全性、多样性需求 不能满足节能和环保的要求,微电网提出的背景和意义,分布式发电 优势 满足负荷增长需求、提供可靠性高、经济学好、多样性供电 污染少、能源综合利用率高、安装地点灵活 与大电网互为备用 缺点 单机接入成本高、控制困难 分布式电源的不可控性、电网出现故障时,限制隔离来处置,微电网定义与特点,微电网(Micro-Grid)也译为微网,是一种新型网络结构,是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。微电网是相对传统大电网的一个概念,是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络,并通过静态开关关联至常规电网。 开发和延伸微电网能够充分
2、促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现对负荷多种能源形式的高可靠供给,是实现主动式配电网的一种有效方式,是传统电网向智能电网过渡。 微电网的特点: 并网针对公共连接点 以非集中的方式协调分布式电源,减轻电网负担 提高大电网的黑启动速度,微电网的运行和控制 微电网的由两种典型的运行模式-并网模式和孤岛模式 并网模式的定义:微电网运行正常状态时,微电网与常规电网联网运行时向电网提供多余的电能或由电网补足自身发电的不足。 孤岛模式的定义:微电网运行在非正常状态时,微电网与常规电网脱离运行,此时由自身的微电源和储能元件协调控制提供一段时间电能以满足微电网内部需求和稳定。 微电网控制的主要目标 调节微电网内的功率潮流,实现功率解耦控制 调节微电源出口电压,保证局部电压稳定 孤岛模式下,提供电压频率参考,实现微电源快速响应和功率负担 平滑自主实现与主网分离、并联或者二者过度,微电网具有控制、协调、管理等功能,并由以下系统来实现。 (1)微电源控制器微电网主要靠微电源控制器来调节馈线潮流、母线电压级与主网的解、并网运行。由于微电源的即拔即插功能,控制主要依赖于就地信号,且响应是毫秒级的。 (2
3、)保护协调器饱和协调器既适用于主网的故障,也适用于微电网的故障。当主网故障时,保护协调器要将微电网中重要的负荷尽快地与主网隔离。其某些情况下微电网中 重要负荷允许电压短时暂降,在采取一定的补偿措施后可使微电网不与主网分离。当故障发生在微电网内,该保护应该在尽可能小的范围内将故障段隔离。 (3)能量管理器能量管理器按电压和功率的预先整定值对系统进行调度,相应时间为分钟级。,微电网的控制策略,微网的控制技术是微网运行中的一个关键部分。成熟的控制技术可以提高微网的运行灵活性和提供高质量的电能。由于微网内部的电源多为可再生能源,不可控性强,电源容量小、数目多且分散,所以传统大电机控制方法将不再适用。同时,微网内部的电源多通过电力电子装置连接到微网系统中,这对微网内部针对电力电子装置例如逆变器的控制也提出了更精确的要求。因此,所有微网的特性都要求设计出针对微网自身的控制策略。,01,主从控制,03,负荷频率二次控制,02,对等控制,04,联络线控制,常用微电网的控制策略,主从控制,主从站控制方式是指在微电网由于强制或计划与大电网脱离运行,工作在孤岛状态时,一个微电源以主站的方式运行在VSI模式提
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