智能电网中微网的运行控制策略研究

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1、智能电网中微网的运行控制策略研究摘要：随着智能电网的发展，微网以高可靠性，环保，灵活等特点成为了研究的热点。而为使微网在孤岛和并网模式间实现无缝切换，通常需要采取不同的控制方法。本文首先介绍了微网概念提出的背景，基本结构和应用。而后系统地总结了国内外微网的控制策略的研究现状，分析了微网各种控制策略和控制结构的优点及局限性。关键词：智能电网，微网，控制策略，控制结构ResearchonOperationandControlStrategyofMicrogridinSmartGridAbstract:WiththedevelopmentofSmartgrid,themicr

2、ogridcharacterizedbyhighreliability,environmentalprotection,andflexiblefeatureshasbecomeahottopic.Inordertoachieveseamlessswitchingbetweenislandmodeandgridmode,themicrogridusuallyneedtotakedifferentcontrolmethods.Thisarticlefirstintroducesthebackground,basicstructureandapplicationofmicro

3、grid,thensystematicallysummarizesthecontrolstrategicsathomeandabroad,andanalyzestheadvantagesandlimitationsofseveralcontrolstrategiesandcontrolstructures・微网的概念Keywords:smartgrid,microgrid,controlstrategy,0引言目前，智能电网已成为电力行业研究的热门话题。和能电网带来的将是一场绿色的革命，也是一场能源转型的革命，被认为是改变未来电力系统面貌的电网发展模式。我国提出了建设国

4、际领先、自主创新、中国特色的“坚强智能电网”，其中包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度6个环节，具有信息化、自动化、数字化、互动化的智能技术特征⑴。而在智能电网的发展建设中，配电网需要从被动式网络向主动式网络转变，这种网络有利于分布式发电的参与，能更好的连接发电侧和用户侧，使得双方都能更好的实时参加电力系统优化运行。微网是一种由微电源（微网屮的分布式电源）和负荷等组成的新型网络结构，是实现主动式配网的一种有效结构。微网可以协调人电网和分布式电源的矛盾，可以从根本上解决传统人电网应对负荷增长的方式，在降低能耗，提高电力系统可靠性和灵活性等方面具有巨大潜力⑺。因

5、此，微网技术已成为和能电网行业十大热门研究领域之一。本文首先对微网的概念、基本结构及其工作原理进行详细阐述，并分析了微网的基本运行方式和控制策略，在此基础上乂系统的总结了国内外对微网的控制策略的研究现状，分析了微网各种控制策略和控制结构的优点及局限性。controlstructure分布式发电作为集屮式发电的有效补充，具有环境污染少、能源利用率高、可靠性高、安装地点灵活等优点，可以有效解决大电网屮的许多潜在问题。但是分布式电源并网后容易引起电压波动和电压闪变，尤其是当人容量分布式电源并入屮低压配电网时，要实现配电网的功率平衡，保证供电可靠性和电能质量较为困难®讥因此为了

6、协调大电网与分布式电源的矛盾，学者又提出了微电网的概念。微网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统,是一个能够实现白我控制、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⑹。相对于传统的电力系统，微网是系统中的一个可控单元，它可以在短时间内作出响应以满足外部主电网的需要；而对于用户，微网可以满足本地负荷的特定电能质量要求，并可提高供电可靠性、降低线损等。考虑当地配电网的特点，在一个局部区域内直接将分布式电源、电力网络和本地用户有机地组合在一起。微网可以方便地实现（冷）热电联供，缓解电网高峰用电压力，实现

7、用电的移峰填谷，优化和提高能源利用率，减轻能源动力系统对环境的影响，实现能源的梯级利用,为将来智能电网的实现提供必备的技术基础⑺。2微网的基本结构微网的结构可以冇多种形式，由美国电力可靠性技术解决方案协会(CERTS)提岀的微网基本结构⑹如图1所示。图1.微网的基本结构图微网中包含多个分布式电源和储能系统，联合向负荷供电，整个系统对外是一个整体，通过公共连接点和大电网连接，微网的分布式电源可以是多种能源形式，如光伏发电，风力发电，微型燃气轮器和燃料电池等，还可以以热电联产或冷电联产形式存在，提高分布式电源的利用率吻。此外，当主电网发牛各种