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福建光儲充一體微電網(wǎng)系統(tǒng)廠家

來源: 發(fā)布時間:2023-08-01

交直流混合微電網(wǎng)是指由分散式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關負荷和監(jiān)控、保護裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng),是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng)。其中根據(jù)分散式電源的不同,既包括直流母線,也包括交流母線。微電網(wǎng)通過微電網(wǎng)內(nèi)分散式電源輸出功率的協(xié)調(diào)控制可保證微電網(wǎng)穩(wěn)定運行;微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)可以有效地維持能量在微電網(wǎng)內(nèi)的較佳化分配與平衡,保證微電網(wǎng)經(jīng)濟運行。微電網(wǎng)一般具有能源利用率高、供能可靠性高、污染物排放少、運行經(jīng)濟性好等優(yōu)點。國內(nèi)外對交直流混合微電網(wǎng)領域相關技術的研究還處于初級階段,研究內(nèi)容主要涉及交直流混合微電網(wǎng)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(lián)合會、歐洲以希臘雅典國立技術大學為典型代替的微電網(wǎng)研究機構、日本的新能源與工業(yè)技術發(fā)展組織等都對微電網(wǎng)進行了相關研究,國內(nèi)主要以單一的微電網(wǎng)結構為主,側重前瞻性技術與示範工程,己有一大批項目正在開展。微網(wǎng)系統(tǒng)可以通過綠色能源的應用來實現(xiàn)更高效的能源利用。福建光儲充一體微電網(wǎng)系統(tǒng)廠家

一種交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng),該交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)包括:直流微電網(wǎng)和至少兩個柔性變電站,柔性變電站包括:高壓交流系統(tǒng)、高壓直流系統(tǒng)和低壓直流系統(tǒng),高壓交流系統(tǒng)與高壓直流系統(tǒng)之間、高壓直流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間、高壓交流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間分別相連,直流微電網(wǎng)包括:高壓直流母線和低壓直流母線,各柔性變電站的高壓直流系統(tǒng)之間通過高壓直流母線相連,各柔性變電站的低壓直流系統(tǒng)之間通過低壓直流母線相連,實現(xiàn)了負荷轉供和環(huán)網(wǎng)潮流均衡,保證了配電網(wǎng)的持續(xù)供電能力。該交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)包括:直流微電網(wǎng)和至少兩個柔性變電站;柔性變電站包括:高壓交流系統(tǒng)、高壓直流系統(tǒng)和低壓直流系統(tǒng),高壓交流系統(tǒng)與高壓直流系統(tǒng)之間、高壓直流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間、高壓交流系統(tǒng)與低壓直流系統(tǒng)之間分別相連;直流微電網(wǎng)包括:高壓直流母線和低壓直流母線;各柔性變電站的高壓直流系統(tǒng)之間通過高壓直流母線相連,各柔性變電站的低壓直流系統(tǒng)之間通過低壓直流母線相連。福建光儲充一體微電網(wǎng)系統(tǒng)廠家微網(wǎng)系統(tǒng)可以為電動汽車和新能源汽車的普及提供必要的能源保障。

對于交流子微網(wǎng)和直流子微網(wǎng)而言,功率控制目標都是合理配置各自變換器所分配的功率,因此二者許多控制方法在本質(zhì)上是相同的。以下將對子微網(wǎng)通用的功率控制技術進行歸納分類并評述。在微網(wǎng)發(fā)展初期,學者們通常以系統(tǒng)尺度小作為前提條件進行研究和實驗,因此對于變換器間的高速通信互聯(lián)來說,實現(xiàn)起來相對簡單。目前,基于高速通信的控制技術主要包括集中控制技術、主從控制技術以及電流鏈控制技術。一種適用于交流子微網(wǎng)和直流子微網(wǎng)的集中控制方法,控制框圖如圖1所示。集中控制技術由集中式控制器和本地控制器構成。集中式控制器對總負載電流進行測量,根據(jù)并聯(lián)變換器數(shù)量N及各臺變換器容量,計算出各變換器輸出電流環(huán)的參考值,其中Σki=1(i=1, 2…,N),并利用高速通信線發(fā)送至各臺變換器。

用以連接混合微電網(wǎng)的變換器,當微網(wǎng)系統(tǒng)中的負荷發(fā)生變化后,利用直流母線電壓值和交流母線電壓頻率值的變化來調(diào)整系統(tǒng)的運行模式,使微網(wǎng)達到新的平衡。其功率參考值為:式中:P0為額定功率;Pref為參考功率值;Udc0為額定的直流母線電壓值;Udc為實際的直流母線電壓值;f0為額定的交流母線頻率值;f為實際的交流母線頻率值。Un為直流母線電壓參考值;Ibus為直流母線電流實際值;Ubus為直流母線電壓實際值;IL為電感電流;D為占空比。Iabc為三相電流;sin_cos,vd,vq由三相電壓分解得到;Id_ref,Iq_ref分別為d軸電流和q軸電流參考值;Udc_VSR為直流母線電壓實際值。交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)可以為供電網(wǎng)絡提供協(xié)作和協(xié)同的能源網(wǎng)格支持。

相較之下,直流微網(wǎng)的研究起步較晚,然而隨著直流型電源和負荷的普遍應用,直流微網(wǎng)在新一代電網(wǎng)中的優(yōu)勢逐漸突顯。實際中,采用直流微網(wǎng)的配電形式已在數(shù)據(jù)中心、船用系統(tǒng)、電動汽車等領域得到成功應用,均體現(xiàn)出直流微網(wǎng)系統(tǒng)效率高、供電可靠性高、經(jīng)濟性高等優(yōu)點。由于我國當前配電網(wǎng)仍以交流為主,交流型負荷仍占有相當比重,因此在未來一段時間內(nèi),兼?zhèn)渖鲜? 種微網(wǎng)的特點的交直流混合微網(wǎng)將成為微網(wǎng)技術的主流方向。交直流混合微網(wǎng)結構中,分布式電源(distributed generations,DGs)通過電力電子變換器分別接至交流母線和直流母線,2 條母線將整體微網(wǎng)系統(tǒng)分為3 個部分,分別是交流子微網(wǎng)、直流子微網(wǎng)以及交直流互聯(lián)變換器。微網(wǎng)系統(tǒng)可以通過能源互連和管理來為社區(qū)和公共設施提供可靠的能源服務。福建交直流混合微網(wǎng)系統(tǒng)企業(yè)

微網(wǎng)系統(tǒng)可以將能源從不同的來源進行整合,比如太陽能、風能、電池等。福建光儲充一體微電網(wǎng)系統(tǒng)廠家

交直流混合微電網(wǎng)的穩(wěn)定性問題可對并網(wǎng)運行模式和孤島運行模式分別進行分析:并網(wǎng)模式下,由于大電網(wǎng)的支撐作用,主要考慮直流子微電網(wǎng)母線電壓穩(wěn)定問題,通過對應控制方法實現(xiàn)電壓穩(wěn)定;孤島模式下則既要考慮直流子微電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定問題,又要考慮交流子微電網(wǎng)的電壓、頻率、功角穩(wěn)定問題。國內(nèi)外對交直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性的綜合研究較少,主要涉及微電網(wǎng)的小信號干擾穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定,主要保持電壓和頻率的穩(wěn)定。但是,國內(nèi)外研究主要采用簡化的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(wǎng)穩(wěn)定性判據(jù)的建立。福建光儲充一體微電網(wǎng)系統(tǒng)廠家

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