基于电力电子变压器的交直流混合可再生能源关键技术

分布式可再生能源大规模接入电网,对系统的灵活接入和运行控制管理提出了新的挑战和更高的要求;利用多端口电力电子变压器构建交直流混合系统,在多个交直流电压等级集成分布式可再生能源,可以实现灵活接入与组网;同时,减少变换环节,提高能源利用效率,增强系统控制能力,在更大范围实现可再生能源互联互补。构建了基于电力电子变压器的交直流混合可再生能源关键技术研究框架,并对其中涉及的关键技术进行了详细阐述。     

微电网专题介绍

<正>能源是人类赖以生存和发展的基础,电力作为最清洁便利的能源形式,是国民经济发展的命脉。在能源需求与环境保护的双重压力下,国内外都将目光投向了各种可再生能源的分布式发电相关技术领域。灵活、经济与环保是分布式发电技术的重要特征,但同时一些可再生能源发电系统的出力具有较强的间歇性和随机性,电力系统中日益增多的各种分布式电源接入对其安全可靠运行提出了新的挑战。     

分布式电源接入配电网的影响与控制

<正>随着可再生能源接入需求的不断扩大,可再生能源并网发电不再局限于集中式发电,分布式发电(DG)越来越成为研究的主流。分布式电源(Distributed Energy Resources,DER)接入配电网的需求也日趋增加。对于传统配电网来说,在运行过程中很少主动对其调度和控制,单一潮流流向和辐射状分布保证了传统配电网的安全和     

基于分布式可再生能源发电的能源互联网系统

以分布式可再生能源发电为基础,构建可以实现实时、高速、双向的电力数据读取和可再生能源接入的能源互联网系统.能源互联网系统由智能能量管理系统、分布式可再生能源、储能装置、变流装置和智能终端等组成.智能能量管理系统提供了一个可视化的操作平台,除了可以实现常规的能量管理,还可以实现可再生能源的"即插即用",并根据系统需要,自主实现孤岛运行和并网之间的切换;储能装置在改善电能质量、提高系统稳定性、电源备用和提高经济效益方面具有重大的作用,是能源互联网系统不可缺少的组成部分;电力电子变压器的应用使可再生能源发电达到电网接入要求.最后确定了控制策略、电力电子变流技术和储能技术3个能源互联网的未来主要研究方向.     

配电网分布式能源接纳能力影响因素分析

为了应对能源危机和环境污染,清洁和可再生的分布式能源得到了广泛的应用和发展。配电网中分布式能源的大量接入,使配电网分布式能源接纳能力问题受到越来越多的关注。本文首先介绍了配电网中接入的分布式能源类型,然后,对配电网分布式能源接纳能力的主要影响因素进行了分析;接着,以一条典型配电馈线为例,分析了节点电压和支路载流量对分布式能源接纳能力的影响;最后,采用自主开发的含分布式电源的配电系统分析软件对分析结果进行了验证。     

高密度分布式能源接入交直流混合微电网关键技术通过验收

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"日前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。近年来,我国能源结构显著优化,但可再生能源发展存在的问题不容忽视,譬如:可再生能源发电的间隙性及波动性会对电     

计及大用户负荷管理的可再生能源消纳

负荷类型的不断复杂化、用户用电行为的不确定性,以及分布式可再生能源的高比例接入,导致配电网支撑下区域能源互联网的结构和潮流均发生了明显变化,也加大了电能传输和分配的复杂度,亟需提升分布式可再生能源接入下负荷管理的优化水平。首先从配电网的可再生能源消纳、灵活调度、多元控制需求出发,提出了含分布式可再生能源(distributed renewable energy,DREG)的负荷管理优化场景,设计了基于能源路由器的源荷协同优化方案;其次,通过用户影响度、负荷弹性度、公平性因子综合判断区域级用电大用户调度优先级,构建了基于调度优先级的可再生能源消纳引导机制;最后,通过多目标遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)验证了基于大用户调度优先级的负荷管理优化机制,结果表明通过能源路由器的有效控制和适当的消纳引导机制可平稳负荷曲线、有效促进可再生能源消纳。     

碳中和目标下,微电网的绿色畅想

消纳能力提升,微电网推动可再生电力发展 能源枯竭和环境保护的双重压力,驱动电力行业将未来发展重心转向清洁的可再生能源.能源经济正在经历变革性的转型,以太阳能和风能为代表的绿色可再生能源发电量比例逐年增加,可再生能源利用更加分布化,产消者界限日益模糊.微电网技术可充分促进可再生能源与分布式能源的大规模接入,实现对负荷多种...     

用户侧分布式光伏技术扩散能力评估方法

分布式可再生能源高比例接入是未来电力和能源系统的趋势。售电市场改革背景下,零售侧价格机制对推进用户侧可再生能源规模化接入与消纳具有重要意义。考虑到可再生能源开发利用本质上是一个技术创新扩散过程,该文提出一种用于衡量用户侧价格机制影响下的分布式光伏扩散能力的评估方法。首先,基于居民侧双阶梯式零售电价费率模型,应用拉姆齐定价原理构建含用户与售电商的二元主体购售电决策模型。其次,引入系统动力学建模思想,分析电价设计与分布式光伏接入容量的市场反馈机制,建立电价引导下的分布式光伏动态扩散的系统演化模型。最后,提出基于李雅普诺夫函数的分布式光伏稳定扩散的判别条件,并获得分布式光伏在用户群体中可接入的极限容量。算例分析从中长期时间视角,评估价格因素对系统中分布式光伏扩散能力的稳定性和灵敏度的影响。     

基于北斗技术的分布式新能源智能调控

随着社会经济的发展,传统化石能源消费模式已渐现弊端,太阳能、风能等可再生能源的开发和利用无疑是社会经济可持续发展的必由之路.目前电网对可再生能源的接入主要采用分布式发电技术,但分布式发电具有分散、随机变动等特点,大量的分布式电源的接入给电网的安全稳定运行带来极大影响.如何采集这些分布式电源的运行信息,实现对分布式电源的智能调度管理是迫切需要解决的问题.提出了基于北斗技术的分布式电源信息采集方案,实现对分布式新能源的实时信息采集和智能调度控制,解决其对电网安全的影响,保障新能源的安全接入和高效利用.     

面向电力物联网的含可再生能源配电网运行展望

目前,电网缺乏对分布式能源及其所接入低压配电系统的有效量测,难以分析可再生能源大规模接入给配电网运行带来的显著不确定性。电力物联网技术可突破传统量测方式的瓶颈,应用于含可再生能源配电网的多级协调运行及可再生能源广域消纳。面向电力物联网的建设,阐述了可再生能源的状态感知、数据采集与处理过程。然后,利用物联网感知信息,从用户侧能量管理、分布式能源集群控制、配电网多时间尺度优化运行、综合能源系统运行等方面,构建了基于电力物联网平台的含可再生能源配电网运行方式框架。最后,对电力物联网在可再生能源系统中的预期应用效益进行了分析。     

分布式可再生能源领域中储能的应用现状及发展趋势

分布式发电能够充分利用可再生能源实现节能减排,是集中式发电的有效补充,利用储能系统的双向功率能力和灵活调节特性可以提高系统对分布式电源的接纳能力,具有广阔的应用前景。从应对分布式可再生能源大量接入给电网带来的问题出发,归纳了储能技术在融合分布式可再生能源方面的应用模式,分析了国内外的应用现状及不足,最后从本体发展和应用技术层面探讨了储能技术的未来发展方向。     

分布式储能聚合管理与应用综述

随着可再生能源大量的接入,分布式储能技术作为提高电能质量、促进可再生能源消纳及降低用户电价的手段被广泛应用。通过分布式储能的聚合管理能有效解决分布式储能数量庞大、资源分散等问题。首先,探讨了分布式储能的研究背景及意义,分析了分布式储能的应用场景;其次,梳理了分布式储能聚合管理的研究现状,对分布式储能的汇聚技术进行了分析;然后,探讨了分布式储能在平滑功率、功率预测和联合AGC调频的应用;最后,对分布式储能的发展进行了展望。     

“集成可再生能源的主动配电网技术与应用”专刊征稿启事

正各有关单位、专家:主动配电网是接入可再生能源等类型分布式电源的新型技术形态,对传统配电网的网架结构以及控制管理带来了新的挑战,其技术与应用的突破对于区域能源互联以及可再生能源的消纳将起到巨大的支撑作     

基于能源路由器的能源互联网结构及能源交易模式

能源互联网是解决未来大规模分布式可再生能源接入和能源共享的重要基础设施。立足于建设能源互联网的根本目标,指出了能源互联网的特征,提出了一种基于能源路由器的能源互联网结构;提出了一种层次化功能结构的能源路由器,能够支持分布式电源、电动汽车和负荷的接入,详细介绍了能源路由器的各功能模块;提出了一种具有多电力接口模块化的能源路由器主回路结构;提出了一种基于能源路由器的能源交易模式,既能实现能源自由公平的交易,又能够自动实现分布式能源就地、就近消纳,并详细介绍了能源交易过程。     

特约主编寄语

正近年来,为了应对能源与环境问题,可再生能源的开发利用和并网力度不断加大。根据有关预测及各国公布的可再生能源战略白皮书,到2050年,可再生能源将占到全球能源供应比例近50%,其中,欧洲、美国地区的可再生能源占比可达100%,中国的可再生能源占比也将达到60%。100%的可再生能源供电的话题也引起了世界范围的大讨论。可再生能源的接入,将是集中式接入与分散式接入长期并存。分散式接入的可再生能源可     

工程师与制造商伙伴们的观点

<正>编者按:分布式电源的优势在于可以充分开发利用各种分散存在的能源,包括本地方便获取的化石类燃料和可再生能源,并提高能源的利用效率。分布式电源通常接入中低压配电系统,已列入国家"十二五"规划的智能电网的特点之一就是改进互联标准,简化联网的过程,使包含光伏发电、风力发电和先进的电池储能系统等环境友好型分布式电源安全、无缝地接入电力系统。配     

工程师与制造商伙伴们的观点

<正>编者按:分布式电源的优势在于可以充分开发利用各种分散存在的能源,包括本地方便获取的化石类燃料和可再生能源,并提高能源的利用效率。分布式电源通常接入中低压配电系统,已列入国家"十二五"规划的智能电网的特点之一就是改进互联标准,简化联网的过程,使包含光伏发电、风力发电和先进的电池储能系统等环境友好型分布式电源安全、无缝地接入电力系统。配     

东亚地区能源分布概况及跨国电力交易现状

<正>由于低碳经济的发展需要,传统化石能源的消费比重将逐步降低,可再生能源和分布式能源将成为未来的核心能源,而可再生能源和分布式能源最便捷、高效的利用方式是转化为电能进行传输、存储、使用以及转化为其他形式的能源。因此,以智能电网为物理基础,以互联网信息技术为支撑,兼容传统能源、可再生能源、分布式     

各国鼓励分布式发电推动智能电网建设

<正>美国、欧洲和日本在先进的分布式发电基础上推动智能电网建设,为各种分布式能源提供自由接入的动态平台。美国和西欧目前基本不再建设大型电源及大型能源设施,而附于用户终端市场的能源梯级利用系统、可再生能源系统和资源综合利用系统,却使能源利用效率不断提高、排放不断减少、能源结构不断优化。