分層控制應(yīng)用到微網(wǎng)之初,相關(guān)文獻中普遍采用集中式第2 層控制(centralized secondary control,CSC)的結(jié)構(gòu)。在CSC 結(jié)構(gòu)中,各臺變換器將各自信息傳遞至統(tǒng)一的中間控制器,再由中間控制器根據(jù)收到的信息和相應(yīng)的算法,把補償信號下發(fā)至各臺變換器的底層控制器。其中,參數(shù)信息和控制信號的傳輸均通過低速通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。然而CSC 結(jié)構(gòu)的分層控制依賴于中間控制器,一旦中間控制器出現(xiàn)問題,整個第2層控制都會失效,因此**們又提出分布式第2 層控制(distributed secondary control,DSC)的結(jié)構(gòu)。在DSC 結(jié)構(gòu)里,第2層控制被嵌入到變換器控制中,每臺變換器都可以視為微網(wǎng)系統(tǒng)中一個相對單獨的分布式智能體(agent)。不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?全局網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和局部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))被應(yīng)用到DSC 分層控制中,其目的都是給所有智能體傳遞目標(biāo)參數(shù)(電壓、頻率、電流、功率)的系統(tǒng)平均值(global averages),再根據(jù)相應(yīng)算法向底層提供補償信號。交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)將不同的能源技術(shù)進行整合,能夠提高能源的可靠性和穩(wěn)定性。徐州新能源組合應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備
當(dāng)今社會,隨著人民生活水平的持續(xù)提高以及工業(yè)化程度的不斷加深,負(fù)荷消耗越來越多,大電網(wǎng)的壓力日益明顯。同時,偏遠地區(qū)和地理位置特殊的地方,大電網(wǎng)的覆蓋程度仍然不足。分布式電源以其不受地域限制的優(yōu)勢,很好地彌補了大電網(wǎng)的不足;交直流混合微網(wǎng)技術(shù)的提出使得分布式電源得到了更普遍的應(yīng)用。孤島模式下,交直流混合微網(wǎng)可以應(yīng)用在大電網(wǎng)未能覆蓋的地區(qū),改善當(dāng)?shù)氐纳顮顩r。并網(wǎng)模式下,交直流混合微網(wǎng)可以應(yīng)用在負(fù)荷較大的地區(qū),緩解大電網(wǎng)的壓力,保障負(fù)載的正常工作或者起削峰填谷作用。針對交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)中的儲能環(huán)節(jié)進行研究,對于光伏電池的功率變化和用電負(fù)荷變化,提出采用蓄電池和雙向DC/DC變換器構(gòu)成的儲能系統(tǒng)來維持直流母線電壓的穩(wěn)定。經(jīng)過分析各種變換器的特點,之后采用兩重兩相式雙向DC/DC變換器,該變換器的兩相開關(guān)管輪流導(dǎo)通,可以一定程度上減小電感的體積與損耗,同時可以降低輸入/輸出電流紋波。本文詳細分析了蓄電池的充放電原理,建立了蓄電池的數(shù)學(xué)模型,然后搭建了儲能環(huán)節(jié)的MATLAB/Simulink仿真模型。廣東EMS系統(tǒng)廠家微網(wǎng)系統(tǒng)可以通過電力優(yōu)化技術(shù)來實現(xiàn)更加高效的能源利用。
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,具有突出的優(yōu)勢:(1)直流母線與交流母線的存在滿足交流或者直流分布式發(fā)電與負(fù)荷的需求,減少了AC/DC或DC/AC變流環(huán)節(jié),縮減了電力電子器件的使用,從而抑制了諧波;(2)交直流混合微電網(wǎng)可以在交流微電網(wǎng)與直流微電網(wǎng)單獨控制的同時又互為備用,提高系統(tǒng)的可靠性;(3)交直流混合微電網(wǎng)有更好的延展性,應(yīng)用更加普遍。交流直流混合微電網(wǎng)中,交流DG或者負(fù)荷直接接入交流母線,直流DG或負(fù)荷直接接入直流母線,交流母線與直流母線之間通過一個雙向變流器實現(xiàn)功率流的平衡。交直流混合微電網(wǎng)由于具有更好的經(jīng)濟性、安全性、可靠性,受到國內(nèi)外的普遍關(guān)注。
基于高速通信設(shè)計的控制策略,可以快速精確地實現(xiàn)子微網(wǎng)內(nèi)部功率分配,并確保系統(tǒng)參數(shù)工作于額定值。然而在微網(wǎng)向大尺度系統(tǒng)發(fā)展的過程中,過于依賴高速通信會引起系統(tǒng)的可靠性問題,并導(dǎo)致投資成本上升。目前,關(guān)于采用高速通信控制方法的研究已經(jīng)比較成熟。但隨著微網(wǎng)規(guī)模的擴大,互聯(lián)高速通信線會導(dǎo)致系統(tǒng)冗余性下降,成本大幅提升,“即插即用”性能較差,限制了微網(wǎng)的擴展。為此,學(xué)者們又提出了無需通信網(wǎng)絡(luò)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(xiàn)系統(tǒng)功率控制。下垂控制是目前應(yīng)用較為普遍的微網(wǎng)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(xiàn)“即插即用”,同時,冗余程度較高,且降低了系統(tǒng)成本。交流子微網(wǎng)下垂控制模擬了發(fā)電機靜態(tài)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(xiàn)有功功率和無功功率分配。交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)可以為交通運輸系統(tǒng)提供高效和可靠的能源保障。
交直流混合微電網(wǎng)綜合了交流微電網(wǎng)和直流微電網(wǎng)的優(yōu)點,是未來智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢之一,而拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和可靠性研究是交直流混合微電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)。參考現(xiàn)有微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),結(jié)合交直流混合微電網(wǎng)的構(gòu)成和運行方式,提出了3類新型交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)洌謩e是一對多型(一個交流微電網(wǎng)與多個直流微電網(wǎng))、多對一型和多對多型,根據(jù)3類拓?fù)渥陨淼奶攸c,指出了各自的適用場景;基于配電網(wǎng)可靠性分析方法,考慮分布式電源接入和微電網(wǎng)孤島運行,提出了交直流混合微電網(wǎng)的可靠性計算方法;通過算例,對比和分析了提出的3類新型交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)涞目煽啃?。目前對交直流混合微電網(wǎng)的研究主要集中在功率控制和協(xié)調(diào)優(yōu)化等方面,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和可靠性方面的研究還比較少。微網(wǎng)系統(tǒng)可以為電氣化公路提供可靠、安全的能源保障。陜西光儲充并離網(wǎng)系統(tǒng)多少錢
微網(wǎng)系統(tǒng)可以為住宅區(qū)和商業(yè)區(qū)提供好品質(zhì)的能源服務(wù)。徐州新能源組合應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備
隨著氣候變暖帶來的環(huán)境危機與傳統(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)進行能源互通,從而為中間能源供應(yīng)系統(tǒng)提供支持和補充,也是未來能源互聯(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)升級轉(zhuǎn)型”三大主題概念。依據(jù)《國家中長期科學(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)略行動計劃(2014-2020年)》、《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃(2015-2020年)的通知》、《中國制造2025和《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》等,應(yīng)積極促進分布式能源的發(fā)展、持續(xù)推動微電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新、支撐能源消費改變,從基礎(chǔ)研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)研究到典型應(yīng)用示范全鏈條布局,實現(xiàn)微電網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展。徐州新能源組合應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備
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