智能電網(wǎng)與微電網(wǎng)技術(shù)分析

我國電網(wǎng)面臨的新問題

第一，我國電網(wǎng)日益復雜，負荷增長迅速，負荷特性更趨恒功率化。負荷中心的外受電比例逐步加大，安全穩(wěn)定問題日益突出，如何防范大面積停電，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行?

第二，面對大規(guī)模可再生能源(大型風電場)和大范圍分布式電源(太陽能、風能、燃氣輪機、電動汽車、分布式儲能)的接入，電網(wǎng)如何處理與各類可再生能源、間歇性電源和負荷大量接入后的協(xié)調(diào)運行?

第三，如何滿足客戶對電網(wǎng)供電可靠性、電能質(zhì)量等電力服務(wù)的各種日益提高的要求?

最后，面對用戶界面透明度的不斷提高，滿足更彈性的負荷需求，電力公司與用戶如何更友好的合作，實現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的互動，達到提高運營效率、降低電價和提升服務(wù)水平的上的?

安全穩(wěn)定運行、充分接納新能源、提高供電可靠性與靈活交互能力，這些問題都是擺在我們面前的新問題，有待各方加大力度，迅速尋求相關(guān)解決方案。

微電網(wǎng)技術(shù)

隨著智能電網(wǎng)發(fā)展，微電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)也成為各界關(guān)注的熱點。

微電網(wǎng)并網(wǎng)時，所有微型電源采用恒PQ控制策略。當主網(wǎng)故障微網(wǎng)孤網(wǎng)運行時，其中一個微型電源將切換為V/f控制策略，對微網(wǎng)系統(tǒng)電壓和頻率直到支撐作用，其它微型電源保持PQ控制運行，不能與電壓和頻率的調(diào)整。在孤網(wǎng)運行模式，微網(wǎng)內(nèi)可以通過V/f控制單元的功率跟隨特性來實現(xiàn)電力供需平衡，同時保證較高的電壓和頻率質(zhì)量。當微電網(wǎng)再次并網(wǎng)時，通過鎖相環(huán)控制，確保微網(wǎng)和主網(wǎng)間的頻率和電壓相位相角的一致，基本實現(xiàn)平滑、柔性并網(wǎng)。通過PSCAD仿真研究也證明了該控制策略的有效性，采用合理的控制策略，微電網(wǎng)可以并網(wǎng)或孤網(wǎng)運行，并可實現(xiàn)兩種運行狀態(tài)的平滑過渡和轉(zhuǎn)換。

基于微網(wǎng)結(jié)構(gòu)的電網(wǎng)調(diào)整能夠方便大規(guī)模的分布式能源互聯(lián)并接入中低壓配電系統(tǒng)，提供了一種充分利用分布式能源發(fā)電所機制。

微網(wǎng)可作為輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)之后的第三級電網(wǎng);相比目前的大電網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)具有顯著的社會經(jīng)濟和環(huán)境效益。通過建立微網(wǎng)可以使得分布式發(fā)電應(yīng)用于電力系統(tǒng)并發(fā)揮其最大的潛能。

機遇和挑戰(zhàn)

智能電網(wǎng)和微電網(wǎng)技術(shù)將為促進清潔能源的發(fā)展、減小碳排放、提高電力企業(yè)效益、解決我國電網(wǎng)的快速發(fā)展與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱的矛盾做出貢獻;為設(shè)備制造商、電力企業(yè)和電力用戶提供新的機遇與挑戰(zhàn)。

我國電網(wǎng)面臨的新問題

第一，我國電網(wǎng)日益復雜，負荷增長迅速，負荷特性更趨恒功率化。負荷中心的外受電比例逐步加大，安全穩(wěn)定問題日益突出，如何防范大面積停電，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行?

第二，面對大規(guī)?？稍偕茉?大型風電場)和大范圍分布式電源(太陽能、風能、燃氣輪機、電動汽車、分布式儲能)的接入，電網(wǎng)如何處理與各類可再生能源、間歇性電源和負荷大量接入后的協(xié)調(diào)運行?

第三，如何滿足客戶對電網(wǎng)供電可靠性、電能質(zhì)量等電力服務(wù)的各種日益提高的要求?

最后，面對用戶界面透明度的不斷提高，滿足更彈性的負荷需求，電力公司與用戶如何更友好的合作，實現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的互動，達到提高運營效率、降低電價和提升服務(wù)水平的上的?

安全穩(wěn)定運行、充分接納新能源、提高供電可靠性與靈活交互能力，這些問題都是擺在我們面前的新問題，有待各方加大力度，迅速尋求相關(guān)解決方案。

微電網(wǎng)技術(shù)

隨著智能電網(wǎng)發(fā)展，微電網(wǎng)及其關(guān)鍵技術(shù)也成為各界關(guān)注的熱點。

微電網(wǎng)并網(wǎng)時，所有微型電源采用恒PQ控制策略。當主網(wǎng)故障微網(wǎng)孤網(wǎng)運行時，其中一個微型電源將切換為V/f控制策略，對微網(wǎng)系統(tǒng)電壓和頻率直到支撐作用，其它微型電源保持PQ控制運行，不能與電壓和頻率的調(diào)整。在孤網(wǎng)運行模式，微網(wǎng)內(nèi)可以通過V/f控制單元的功率跟隨特性來實現(xiàn)電力供需平衡，同時保證較高的電壓和頻率質(zhì)量。當微電網(wǎng)再次并網(wǎng)時，通過鎖相環(huán)控制，確保微網(wǎng)和主網(wǎng)間的頻率和電壓相位相角的一致，基本實現(xiàn)平滑、柔性并網(wǎng)。通過PSCAD仿真研究也證明了該控制策略的有效性，采用合理的控制策略，微電網(wǎng)可以并網(wǎng)或孤網(wǎng)運行，并可實現(xiàn)兩種運行狀態(tài)的平滑過渡和轉(zhuǎn)換。

基于微網(wǎng)結(jié)構(gòu)的電網(wǎng)調(diào)整能夠方便大規(guī)模的分布式能源互聯(lián)并接入中低壓配電系統(tǒng)，提供了一種充分利用分布式能源發(fā)電所機制。

微網(wǎng)可作為輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)之后的第三級電網(wǎng);相比目前的大電網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)具有顯著的社會經(jīng)濟和環(huán)境效益。通過建立微網(wǎng)可以使得分布式發(fā)電應(yīng)用于電力系統(tǒng)并發(fā)揮其最大的潛能。

機遇和挑戰(zhàn)

智能電網(wǎng)和微電網(wǎng)技術(shù)將為促進清潔能源的發(fā)展、減小碳排放、提高電力企業(yè)效益、解決我國電網(wǎng)的快速發(fā)展與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱的矛盾做出貢獻;為設(shè)備制造商、電力企業(yè)和電力用戶提供新的機遇與挑戰(zhàn)。