分布式电源与微电网考虑需求侧响应机制下的经济效益分析

面对化石能源日益枯竭和化石燃料利用带来的环境污染等问题,在大力发展可再生能源和智能电网技术政策驱使下,大规模的分布式电源与微电网接入配电网。但是,分布式电源接入配电网增加了电力调度、运行管理和市场交易难度,同时,对配电网保护、运行机制和经济效益产生了很大影响。从经济性、环境效益和可靠性等方面分析了智能电网环境下,分布式电源与微电网经济型运行特性,对于分布式电源与微电网参与电网电价机制和需求侧响应,提出了响应模型,进而更好地服务电力用户。     

我国分布式能源广泛接入电网技术通过验收

正国家863计划项目"高密度分布式能源接入交直流混合微电网关键技术"6月23日在浙江上虞通过验收。该技术提供了高密度分布式能源接入电网的新模式,为光伏、风电等新能源安全稳定接入大电网扫除了技术障碍。"高密度分布式能源接入交直流混合微电网关键技术"为光伏、风电等高密度分布式能源接入电网,提供了规划设计、运行控制、故障保护、优质供电等一整套系统化解决方案。     

微电网技术应用于主动配电网的分析与展望

为了适应大规模分布式清洁能源并入配电网,可采用先进电网技术将分布式能源集成为微电网后接入至主动配电网,从而使电网运营在最佳模式。在对主动配电网以及微电网相关概念加以叙述的基础上,首先从并入至主动配电网的微电网结构、规划设计和控制方式等角度入手,详细论述了微电网技术是如何应用于主动配电网的,随后全方位分析了微电网并入主动配电网后给电网可靠性、电能质量以及管理、经济、环境和社会等层面带来的效用,最后探讨了该技术未来在主动配电网领域中的应用。     

基于可再生能源接入海岛直流微电网的探讨

海岛具有丰富的可再生能源,其开发和利用可给海岛带来多方面的益处。海岛微电网系统能有效地解决海岛能源缺乏、实现分布式能源可靠接入大电网、实现可再生能源的规模化利用以及更好地利用海岛的能源优势。首先介绍大容量并网型海岛和偏远孤立海岛的微电网组网方式,然后依据系统控制的复杂程度、运行稳定性等因素进行对比分析,得出分布式发电直流微电网系统更有优势的论断,最后设计了海岛直流微电网分层控制方案和保护方案。海岛直流微电网系统具有极高的商业推广价值。     

微电网关键技术研究综述

微电网一种新型的网络结构,是实现主动式配电网的有效方式。开发和延伸微电网能够促进分布式发电与可再生能源的大规模介入,传统电网向智能网络的过渡。从微电网的基本概念、组成及其与大电网的关系出发,在介绍国内外微电网研究现状的基础上,对微电网研究的相关关键技术作了梳理。结合国内外微电网理论和实验研究既有成果, 提出了微电网研究的一些建议和展望。     

微电网关键技术研究综述

微电网一种新型的网络结构,是实现主动式配电网的有效方式。开发和延伸微电网能够促进分布式发电与可再生能源的大规模介入,传统电网向智能网络的过渡。从微电网的基本概念、组成及其与大电网的关系出发,在介绍国内外微电网研究现状的基础上,对微电网研究的相关关键技术作了梳理。结合国内外微电网理论和实验研究既有成果,提出了微电网研究的一些建议和展望。     

交直流混合微电网接入分布式新能源的关键技术研究综述

随着传统能源的日益短缺和环境问题的日趋严重,分布式电源接入是电网发展的必然趋势。微电网是促进分布式能源消纳与管理的有效模式,而交直流混合微电网因其兼备交流微电网与直流微电网的优点,已成为研究热点。该文综合国内外交直流混合微电网的已有研究成果和相关内容,从交直流混合微电网的拓扑结构与容量配置、性能评估、电源管理与保护技术等方面进行总结概括,并对交直流混合微电网的发展前景和实际应用的相关问题做出展望,对国内交直流混合微电网的进一步发展提供相关思路,具备现实意义。     

智能电网中清洁分布式能源的优化利用策略

智能电网是全球经济和技术发展的必然结果。为此,分析了智能电网中清洁能源大量使用的发展趋势,同时借助微电网模式对分布式能源进行管理,研究了智能电网中分布式能源最优化利用问题。提出了基于多代理系统(MAS)的控制框架。为了优化利用分布式能源,设计了协调控制策略。详细分析了各Agent的控制方法。MAS实现了对全网清洁分布式能源信息化、智能化的控制。仿真结果验证了MAS能够快速有效地对全网各电源进行协调控制,保证了各种状态下系统的安全稳定以及对清洁分布式能源的最优化利用。     

交直流混合微电网组网和控制策略的研究与应用

深入研究适用于微电网的关键技术和能源管理,能够完成分布式能源的最大利用,实现微电网与大电网间能量交换的智能化、自动化和高效化。对交直流混合微电网的组网拓扑、并网/孤网运行及能量调度进行研究分析,提出了负荷控制策略、平抑新能源波动策略、孤岛运行策略、移峰填谷策略与并离网切换策略。本文的研究成果已成功应用于某公司自主建设的微电网示范工程,为分布式能源的并网研究提供了平台。     

微电网运行与控制IEC标准进展与分析

近年来,微电网及分布式能源的市场繁荣促进了其各项技术的标准化进程。文中首先综述了部分国内外分布式能源、微电网的标准规范的制定与发展现状,然后参考国际电工委员会(IEC)微电网国际标准制定中的经验和思考,阐述了微电网IEC/TS 62898的设计框架。最后,介绍了IEC微电网运行控制与保护标准的主要研究内容及进展,并从微电网分类及应用场景方面、微电网与主网的互动能力方面、微电网储能的运行与控制方面、微电网保护和控制机制方面、微电网各主体信息交互方面对IEC/TS 62898与IEEE 1547的差异进行了详细分析。     

微电网与分布式能源

<正>微电网、分布式能源的特点、现状与关系微电网(Micro-Grid)是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置组成的小型发配电系统,是能够实现自我控制、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。     

微电网联盟博弈模型与控制算法研究

分布式微电网是智能电网重要新能源之一,提出不同微电网间的联盟控制博弈模型。在配电网中不同微电网间可以自主合作,并根据损耗最低策略自组织为互不相交的联盟,提高电网的能源效率。分析联盟协作形成过程与算法,微电网间可根据负荷变化而自适应调整联盟成员,从而达到最优。仿真结果表明,基于联盟合作的微电网间的配电线路损耗比非联盟合作的微电网减少30%,协作区域和微电网数量也是能源效率的影响因素。     

国内微电网项目建设及发展趋势研究

微电网作为坚强智能电网的重要组成部分,能够高效地集成各种分布式能源,提高可再生能源的渗透率,弥补大电网供电集中的缺陷,因此近年来备受关注和发展。由于我国微电网研究起步晚,技术、标准和推广性尚不成熟,仍处于实验和摸索阶段。因此根据现有的文献资料,首先简要说明微电网的定义、分类、用途及结构,然后分析了中国微电网试点项目建设情况及特点,最后结合我国现有微电网特点及科研现状总结了我国微电网的发展趋势。     

微电网并网对电网的影响

微电网中分布式电源并入大电网时会改变电网的稳态潮流分布和能量流动的单向性,从而影响电网的稳定性。建立了微电网并网的简化模型,并从微电网结构、微电网渗透率、电网运行安全型以及经济性等方面进行分析,阐述了微电网并网对电网潮流分布、静态电压、网络损耗、暂态稳定性以及继电保护的影响,对微电网并网的最佳能量分布和提高电网的稳定性和安全性提供了一定的理论依据。最后结合智能电网的发展,对微电网中分布式电源并网的发展前景进行展望。     

基于互联的微电网集群化运作整体设计与实现

在环保、低碳经济、可再生能源大规模并网的要求下,微电网集群化运作是一种提高电网对分布式能源消纳的重要解决方案。结合微电网发展现状,指出基于互联的集群化运作是多微电网的进一步发展趋势,并定性描述了微电网集群的概念、结构及组成。研究了微电网集群化运作的特点,并与多微电网协调运行和单微电网运行等相关方式进行对比,探讨了微电网集群化运作的控制方式。最后,案例分析结果体现了微电网集群化运作的优越性。     

我国鼓励PPP建设小型发配用电系统

正微电网建设再获利好政策扶持。7月24日,国家发改委、国家能源局联合印发《推进并网型微电网建设试行办法》(以下简称《试行办法》),鼓励各地政府对微电网发展给予配套政策支持,从而逐渐建立集中与分布式协同的能源生产与消费体系。而为提高建设效率,《试行办法》特别提出鼓励各地通过PPP模式开展微电网项目建设运营。在业内看来,当前我国电网压力加大,微电网有利于提升分布式电源的高效应用,实现多线能源的可靠供给。     

分布式电源/储能及微电网实验研究项目获突破

7月6日,随着风机、光伏发电系统顺利并网,陈巴尔虎旗分布式电源/储能及微电网实验研究项目投入运行。此前,冀北围场分布式发电/储能及微电网项目已于2011年10月8日投入试运行。两个实验研究项目的建成和投运,为农村可再生能源分散接入配电网相关技术研究搭建了良好平台。国家电网公司通过两个项目的建设,旨在利用智能电网技术,在保证电网安全和人身安全的前提下,积极消纳可再生能源发电,促进农村可再生能源持续发展,     

微电网的节能减排效益评估及其运行优化

微电网是使分布式发电成为电网接纳利用可再生能源的有效载体,微电网的智能调度能进一步促进能源的梯级利用,优化能源结构,提升电网在发展低碳经济中的功能及作用,体现智能电网绿色环保的建设理念.为此,提出了2种微电网的能源管理方式,并以实际微网系统为例,分析了不同管理方式下的单位节能减排投资费用.采用粒子群算法对经济性相对较优的一种管理方式进行了优化,进一步降低了微网单位节能减排的投资费用.根据分析结果,给出了有效的微网能源管理方式,并确定了该管理方式下网内分布式电源的最优容量配比.     

智能电网条件下微电网接入的配电网综合效益研究

在智能电网的发展过程中,配电网需要从被动式的网络向主动式的网络转变,这种网络利于分布式发电的参与,能更有效地连接发电侧和用户侧,使得双方都能实时地参与电力系统的优化运行。而微电网这种新型的网络结构恰是实现主动式配电网的一种有效的方式,开发和延伸微电网的概念能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,使传统电网向智能网络过渡。微电网先进的控制系统和灵活的运行方式恰好满足了智能电网的要求,并且整合了高比重的可再生能源发电,提高了系统的整体效率和灵活性。     

微电网中电力电子变压器与储能的协调控制策略

微电网可以有效提升电网对分布式能源的消纳能力,以电力电子变压器(PET)为能量管理核心的新型结构是微电网新的发展方向。提出一种PET与储能协调运行的微电网控制策略,储能的接口变换器采用恒压恒频控制维持微电网电压和频率的稳定,PET连接微电网的低压交流接口融合虚拟同步发电机控制,根据储能荷电状态实时调节机械参考功率。储能迅速响应微电网内功率波动,PET则通过双向功率调节来维持储能容量稳定,同时保证微电网与电网功率的"柔性"交换。由于储能和PET同时被控制为电压源型接口,其中一个出现故障时微电网仍然可以平稳运行。微电网运行在此控制策略下,可以保证间歇性分布式能源的最大效率利用,同时提高微电网运行的稳定性、可靠性和并网友好性。仿真和硬件在环半实物实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。