一种并网点位于AC侧的交直流混合微电网(典型拓扑I),在该混合微电网中,交流微电网由交流母线和与之连接的风力发电系统、微型燃气轮机、储能装置、交流负荷构成,直流微电网由直流母线和与之相连的光伏发电系统、储能装置、直流负荷构成,交直流母线间通过互联变流器相连,该拓扑适用于交流负荷所占比重较大且直流侧无重要负荷的区域。交直流混合微网功率控制技术是指对交流子微网、直流子微网以及交直流互联变换器功率进行合理分配以确保各台变换器协调运行的一种管理策略。自“微网”的概念被CERTS 提出以来,欧美、日本、中国等先后针对交流微网展开了控制方案和运行特性的研究以及示范性工程的建设。微网系统可以为城市和地区的电力供应提供更加灵活和高效的能源管理。广西光储充一体微电网系统多少钱
用以连接混合微电网的变换器,当微网系统中的负荷发生变化后,利用直流母线电压值和交流母线电压频率值的变化来调整系统的运行模式,使微网达到新的平衡。其功率参考值为:式中:P0为额定功率;Pref为参考功率值;Udc0为额定的直流母线电压值;Udc为实际的直流母线电压值;f0为额定的交流母线频率值;f为实际的交流母线频率值。Un为直流母线电压参考值;Ibus为直流母线电流实际值;Ubus为直流母线电压实际值;IL为电感电流;D为占空比。Iabc为三相电流;sin_cos,vd,vq由三相电压分解得到;Id_ref,Iq_ref分别为d轴电流和q轴电流参考值;Udc_VSR为直流母线电压实际值。常州新能源组合应用系统设计混合微网系统可以通过存储技术来保存多余的能源,并在需要时释放。
集中式控制的中间控制器将所有相关信息进行统一处理,因此能够取得精确的控制效果,但是中间控制器一旦出现故障会导致整个系统的瘫痪,另外这种全局网络结构也不利于微网系统的扩展。分布式控制中信息只在变换器单元间传递,避免了中间控制器引起的单点故障,同时也保证了较高的控制精度;特别是采用局部网络的分布式控制,较大限度降低对通信的依赖,满足了微网中分布式电源“即插即用”的要求。可以预见,采用局部网络的分布式控制凭借上述优点会成为未来微网功率控制技术的主要趋势。然而分布式控制技术至今仍受互联通信线以及收敛速度的约束,在交直流混合微网向大规模发展的过程中,还有许多关键技术需要被完善和提出。
在采用分布式控制的微网系统中,各智能体只以优化本地信息作为控制目标,因此多智能体协调运行时,尤其是在通信延迟大、测量有误差等非理想情况下,需要对系统运行的收敛速度以及稳定裕度进行深入分析和准确估定。微网中的功率控制技术的工作性能仍然掣肘于通信技术。如何同时实现微网通信系统的低成本和高可靠性是亟待解决的关键技术。同时,融合了电力电子变换技术与通信技术的能源路由器将成为能源互联网中的重要课题。如何研制鲁棒性高、效率高、功率密度高、自治能力强且具备即插即用功能的模块化电力电子设备,是需要学术界和工业界共同研究的微网关键技术。微网系统可以通过互联网技术和大数据管理来实现更加智能和高效的能源利用。
交直流混合微电网是指由分散式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统,是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。其中根据分散式电源的不同,既包括直流母线,也包括交流母线。微电网通过微电网内分散式电源输出功率的协调控制可保证微电网稳定运行;微电网能量管理系统可以有效地维持能量在微电网内的较佳化分配与平衡,保证微电网经济运行。微电网一般具有能源利用率高、供能可靠性高、污染物排放少、运行经济性好等优点。国内外对交直流混合微电网领域相关技术的研究还处于初级阶段,研究内容主要涉及交直流混合微电网的拓扑结构、容量配置、性能评估、运行控制、保护和能量管理等方面。美国电气可靠性技术解决方案联合会、欧洲以希腊雅典国立技术大学为典型代替的微电网研究机构、日本的新能源与工业技术发展组织等都对微电网进行了相关研究,国内主要以单一的微电网结构为主,侧重前瞻性技术与示範工程,己有一大批项目正在开展。微网系统可以通过可再生能源的应用来实现更加节能和环保的能源管理。江苏光储直柔系统作用
微网系统可以为国家能源自主和能源安全提供重要支持和保障。广西光储充一体微电网系统多少钱
对于交流子微网和直流子微网而言,功率控制目标都是合理配置各自变换器所分配的功率,因此二者许多控制方法在本质上是相同的。以下将对子微网通用的功率控制技术进行归纳分类并评述。在微网发展初期,学者们通常以系统尺度小作为前提条件进行研究和实验,因此对于变换器间的高速通信互联来说,实现起来相对简单。目前,基于高速通信的控制技术主要包括集中控制技术、主从控制技术以及电流链控制技术。一种适用于交流子微网和直流子微网的集中控制方法,控制框图如图1所示。集中控制技术由集中式控制器和本地控制器构成。集中式控制器对总负载电流进行测量,根据并联变换器数量N及各台变换器容量,计算出各变换器输出电流环的参考值,其中Σki=1(i=1, 2…,N),并利用高速通信线发送至各台变换器。广西光储充一体微电网系统多少钱
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