微电网文献综述

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1、微电网文献综述摘要：微电网是发挥分布式电源效能的有效方式，具有巨大的社会与经济意义。本文从概述角度介绍了微电M规划设计和电力系统仿真软件DIgSILENT在微电网建模和仿真屮的应用，论述了微电网系统的控制策略和经济运行，指出了微电网技术的发展前景。关键字：微电网;综述；DIgSILENT；控制策略引言分布式发电以其可靠、经济、环境友好、能源综合利用率高等优点越來越受到各国的重视和大力推广。然而，分布式发电技术自身存在诸多潜在弊端，如电源接入成本《、功率输出波动等，其规模化接入电网后会给电网运行控制带来一系列影响。为了协调

2、大电网与分布式电源间的矛盾，智能微电网作为•种新型分布式能源组织形式应运而生，微电网是一种将分布式电源、负荷、储能装置、变流器以及监控保护装置有机整合在一起的小型发配电系统。目前，随着我国微电网研究工作的不断深入，己经涉及了几乎所有技术方向，包括：①研究微电网(包括分布式电源)规划与没计，以使微电网能够更优的发挥其对配电网的正而作用，改善供电质:W:和可靠性；②研究微电源运行特性，为分布式电源的选择提供依据；③研究微电网运行控制与能量管理(包含储能技术)，以提高微电网运行效率并降低排放；④研究微电网并网问题，以减小微电网

3、接入对配电网的扰动，发挥微电网提高供电可靠性的优势；⑤研究微电M孤岛运行；⑥研究微电M保护。一、微电网规划1、智能微电网主要具有以下特点：(1)自治性：微电网是由分布式电源、负荷、储能单元构成的小型系统，运行方式灵活，可以独立自治运行，实现自我控制、保护与管理。(2)互动性：微电网运行控制在采集分布式单元信息的基础上，实现了配电网、微电网、控制器间的互动通信。(3)多元性：微电源构成多元化，有热电联产燃气轮机、柴油机等高效低污染电源及风力、光伏发电单元。负荷类型多元化，有敏感型、非敏感型，可控型、非可控型等。2、微电网电

4、压等级与容量的-•般选収原则衣I微电网电压等级与容欤选取微电网容ft电压等级接线方式<50kW380/220V三相或单相50kW〜200()kW3kV、6kV、10kV三相三线2OOOkW〜1MWlOkV三相三线或四线、接入辐射状线路1-8MW10kV、35kV三相叫线、开关站或变电站母线>8MW35kV承独接线3、微电网网架结构设计衣2微电网冷网架结构对比对比内界•并联式网架结构中联式环形供电可靠性/安全性可雅性岛、可以保证接入网架的爪货负沿和敏感负份脊多个回路、不同类咁的电源提供电能可样件•般.线路负份种类类似.通常

5、为不串：较品.能灾现环形供电保护fid合鉍杂•潮流方向和功率分点往往在时时变动和对简单，潮流方向唯•,负份间可能存在功牛分点钱路继屯保护复杂.功率流动方向不确记经济/技水初期投资人，通信及投资小.耑要•投资人.占控制技术要求兑定的旋转备用地面积广适合场所联M吧.大槪1:业、尚仆负疴卜:域冗余的地点均"r,杵通腿负倚、偏远乡W孤网.要塞、海岛4、微网的组网方式关于微网的组网方式，尽管传统的方案屮很多都采用了交流组网，但关于使用直流组网还是交流组网的争议却一直没有停歇。当然，具体的应用方案选择还是应该通过实际对比来取舍。來自

6、美国EPA(UnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency)的数据显示，68%的电能消耗来自楼宇，而绝大多数的楼宇用电设备中，都存在直接使用直流或含有直流环节的情况，如果这时采川交流组网必定会增加变换环节，导致效率降低，因此可以说楼宇用电也是目前直流微网应用最有价值的场合之一。同交流结构相比，直流微网(DC-MicroGrid,DC-PG)带来许多好处：(1)能量变换环节少，系统效率高；(2piJ再生能源接入更加方便，不需要考虑频率的稳定性和无功功率等问题；(3)直流供电不存在集肤效应

7、，对线路的绝缘性要求低；(4＞直流电线损耗比交流小；(5＞负载供电不受电网电压跌落、骤升、三相不平衡及谐波等影响，供电质量更高；(6)线路不会对环境产生周期性的电磁干扰；⑺绿色能源以及消费娱乐电子设备、LED照明、变速电动机等负载更方便接入。尽管直流架构的应用可以促进和简化交、直流功率的动态解耦，提升整个系统的能源利用效率，但是它现有的缺点也是不可忽视的：(1)附加的电能供应设备、用电设备等基础设施和保护元件需要适应性改造，且代价昂贵；(2)大规模的直流配电系统实现还不够成熟；(3)相应的标准还未成熟，市场接受度也较低。

8、目前，对于直流微网技术的研究，国外各研究机构尚均处于起步阶段，属于电力电子的前沿课题。国际上己经有包括美国ABB公司、美国弗吉尼亚理工大学CPES中心、日本大阪大学(OsakaUniversity)ToshifumiIse教授课题组、韩国政府专门成立的智能微电网研究中心(ResearchCenterforIntell