基于不同典型场景的智能微电网系统集成与应用
发布时间：2022-01-16 11:23
随着社会的发展,能源消耗不断增加,生态环境日益恶化,人类生存压力持续增大。在这样的背景下,可再生能源的开发利用成为越来越多国家可持续发展战略的重要部分。但由于分布式电源与传统的常规能源发电系统相比,存在间歇性等特性,如何合理控制分布式发电系统,以保证其不会对所接入的电力系统产生大的影响,这将是分布式电源发电系统的建设者和运行者所面临的挑战。在这种情况下,一种新型的电网运行技术——智能微电网技术,得到了世界各国的重视。智能微电网的兴起主要是为了解决分布式电源并网带来的技术和管理上的问题。探索不同典型场景的微电网集成与应用是推进分布式发电技术快速发展的重要手段。本文以作者参与建设的微电网系统为研究对象,针对微电网在具体建设实践中的经验总结,从微电网的技术特征及工作原理做研究分析,通过分析现阶段主流的微电网应用系统的实际情况,总结合理的不同场景下的微电网集成与控制应用形式,并围绕这一目标,解决微电网在不同空间层级的具体建设实现方式关键问题,并提出具有典型场景特征的微电网控制方式。在应用典型场景下微电网模块化集成与控制技术后,微电网集成成本较以前有明显的降低,微电网各项控制指标可完全满足典型场...
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微电网系统结构示意
现阶段我国开始建设能源互联网，微电网是能源互联网的基础组成部分。3.1 微电网现阶段应用形式在能源互联网中能量流主要以集中式与分布式相结合的方式呈现。集中式是指通过广泛互联的城市能源输送系统，高效利用清洁可再生能源，结合蓄冷、蓄热、蓄电的能量调节，实现城市能源的综合供给；分布式能源系统即微电网是能源互联网的末端单元，利用区域内光电转换、光热转换、风电转换、地热能转换、能源梯级利用等多种方式，为区域提供电能、制冷和热能，实现多种可再生能源及清洁能源的互补利用和优化匹配，最终达到城市能源结构由高碳转向低碳，能源利用由粗放转向集约，能源服务由单向供给转向智能互动。能源互联网推动清洁能源，根据其地理因素与能源发/输/配/用特性，“自上而下”以城市能源互联网为平台服务企业节能增效，目前已形成“城区级微电网系统、园区级微电网系统模式和企业级微电网系统”三级模式，其组成如下图所示：
产出功能和输运形式的"区域能源互联网"系统。它不是多种能源的简单叠加,而要在系统高度上按照不同能源品味的高低进行综合互补利用,并统筹安排好各种能量之间的配合关系与转换使用,以取得最合理能源利用效果与效益。多能互补分布式能源系统主要通过多种能源的相互补充、相互协调，提供建筑物冷热负荷和电力供应。分布式能源系统按照“以热定电、并网不上网”的原则，实现电力自给自足，满足能源中心一次能源需求。2．多能互补系统的特点多能互补并非一个全新的概念，在能源领域中，长期存在着不同能源形式协同优化的情况，几乎每一种能源在其利用过程中，都需要借助多种能源的转换配合才能实现高效利用。在能源系统的规划、设计、建设和运行阶段，对不同供用能系统进行整体上的互补、协调和优化，可实现能源的梯级利用和协同优化，为解决上述问题提供了思路。不同能源供应系统的运行特性各异，通过彼此间协调，可降低或消除能源供应环节的不确定性，从而更有利于可再生能源的安全消纳。多能互补系统的特点在于：包含了多种能源形式，构成丰富的供能结构体系，形成不同的能量流动路径，满足多种负荷需求。其能量流动示意图如下图所示：
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及重要负荷的工业光伏微电网储能优化配置[J]. 许健,刘念,于雷,雷金勇,张建华. 电力系统保护与控制. 2016(09)
[2]能源互联网的概念及发展模式[J]. 邓建玲. 电力自动化设备. 2016(03)
[3]基于FPGA的微网储能逆变器电压逆控制方案实现[J]. 李春来,刘卫亮,王印松,周洪波,林永君. 电力科学与工程. 2016(02)
[4]能源互联网“源–网–荷–储”协调优化运营模式及关键技术[J]. 曾鸣,杨雍琦,刘敦楠,曾博,欧阳邵杰,林海英,韩旭. 电网技术. 2016(01)
[5]能源互联网概念、关键技术及发展模式探索[J]. 马钊,周孝信,尚宇炜,盛万兴. 电网技术. 2015(11)
[6]面向能源互联网的未来综合配电系统形态展望[J]. 刘涤尘,彭思成,廖清芬,唐飞,陈炜,陈懿. 电网技术. 2015(11)
[7]考虑需求侧响应的光储并网型微电网优化配置[J]. 赵波,包侃侃,徐志成,张有兵. 中国电机工程学报. 2015(21)
[8]基于LabView的微电网监控系统设计与实现[J]. 张海宁,刘卫亮,徐东东,王印松,林永君,王栋. 国网技术学院学报. 2015(05)
[9]能源互联网信息通信关键技术综述[J]. 王继业,郭经红,曹军威,高灵超,胡紫巍,周静,明阳阳,方正伟. 智能电网. 2015(06)
[10]能源互联网架构设计与拓扑模型[J]. 赵海,蔡巍,王进法,贾思媛. 电工技术学报. 2015(11)
本文编号：3592560
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微电网系统结构示意
现阶段我国开始建设能源互联网，微电网是能源互联网的基础组成部分。3.1 微电网现阶段应用形式在能源互联网中能量流主要以集中式与分布式相结合的方式呈现。集中式是指通过广泛互联的城市能源输送系统，高效利用清洁可再生能源，结合蓄冷、蓄热、蓄电的能量调节，实现城市能源的综合供给；分布式能源系统即微电网是能源互联网的末端单元，利用区域内光电转换、光热转换、风电转换、地热能转换、能源梯级利用等多种方式，为区域提供电能、制冷和热能，实现多种可再生能源及清洁能源的互补利用和优化匹配，最终达到城市能源结构由高碳转向低碳，能源利用由粗放转向集约，能源服务由单向供给转向智能互动。能源互联网推动清洁能源，根据其地理因素与能源发/输/配/用特性，“自上而下”以城市能源互联网为平台服务企业节能增效，目前已形成“城区级微电网系统、园区级微电网系统模式和企业级微电网系统”三级模式，其组成如下图所示：
产出功能和输运形式的"区域能源互联网"系统。它不是多种能源的简单叠加,而要在系统高度上按照不同能源品味的高低进行综合互补利用,并统筹安排好各种能量之间的配合关系与转换使用,以取得最合理能源利用效果与效益。多能互补分布式能源系统主要通过多种能源的相互补充、相互协调，提供建筑物冷热负荷和电力供应。分布式能源系统按照“以热定电、并网不上网”的原则，实现电力自给自足，满足能源中心一次能源需求。2．多能互补系统的特点多能互补并非一个全新的概念，在能源领域中，长期存在着不同能源形式协同优化的情况，几乎每一种能源在其利用过程中，都需要借助多种能源的转换配合才能实现高效利用。在能源系统的规划、设计、建设和运行阶段，对不同供用能系统进行整体上的互补、协调和优化，可实现能源的梯级利用和协同优化，为解决上述问题提供了思路。不同能源供应系统的运行特性各异，通过彼此间协调，可降低或消除能源供应环节的不确定性，从而更有利于可再生能源的安全消纳。多能互补系统的特点在于：包含了多种能源形式，构成丰富的供能结构体系，形成不同的能量流动路径，满足多种负荷需求。其能量流动示意图如下图所示：
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及重要负荷的工业光伏微电网储能优化配置[J]. 许健,刘念,于雷,雷金勇,张建华. 电力系统保护与控制. 2016(09)
[2]能源互联网的概念及发展模式[J]. 邓建玲. 电力自动化设备. 2016(03)
[3]基于FPGA的微网储能逆变器电压逆控制方案实现[J]. 李春来,刘卫亮,王印松,周洪波,林永君. 电力科学与工程. 2016(02)
[4]能源互联网“源–网–荷–储”协调优化运营模式及关键技术[J]. 曾鸣,杨雍琦,刘敦楠,曾博,欧阳邵杰,林海英,韩旭. 电网技术. 2016(01)
[5]能源互联网概念、关键技术及发展模式探索[J]. 马钊,周孝信,尚宇炜,盛万兴. 电网技术. 2015(11)
[6]面向能源互联网的未来综合配电系统形态展望[J]. 刘涤尘,彭思成,廖清芬,唐飞,陈炜,陈懿. 电网技术. 2015(11)
[7]考虑需求侧响应的光储并网型微电网优化配置[J]. 赵波,包侃侃,徐志成,张有兵. 中国电机工程学报. 2015(21)
[8]基于LabView的微电网监控系统设计与实现[J]. 张海宁,刘卫亮,徐东东,王印松,林永君,王栋. 国网技术学院学报. 2015(05)
[9]能源互联网信息通信关键技术综述[J]. 王继业,郭经红,曹军威,高灵超,胡紫巍,周静,明阳阳,方正伟. 智能电网. 2015(06)
[10]能源互联网架构设计与拓扑模型[J]. 赵海,蔡巍,王进法,贾思媛. 电工技术学报. 2015(11)
本文编号：3592560
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