多微电网能量管理系统研究综述

发布时间：2024-06-30 09:03

　　微电网是将可再生分布式发电集成到电力系统中最有效的解决方案之一,但单微电网在解决能量互补、提高可再生能源渗透率以及大规模可再生能源带来的不确定性问题上处理能力有限。多微电网(multi-microgrid,MMG)技术的发展为解决以上问题提供了思路,MMG通过自治管理和微电网间的能量互济,在提高电网运行的稳定性、经济性和能源利用率上优势明显。首先从MMG的能量管理框架入手,重点分析了MMG系统的主要物理拓扑结构、控制策略和能量调度策略,总结了MMG系统在面临不确定性因素影响时的主要建模方法,最后对MMG系统未来的研究方向和发展趋势做了展望,希望为MMG在能源互联网背景下的发展提供借鉴。

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【部分图文】：

图1MMG系统能量管理框架

目前，欧盟针对MMG系统的能量管理控制策略多采用分层控制思想，主要包括分层分布式策略与分层混合式控制策略[19]。本文借鉴了上述思想，提出了将MMG的能量管理框架分为3个层面：一是MMG的物理拓扑层，主要是根据实际情况和应用场景设计合理的MMG物理拓扑结构；二是单个微电网运行控制....

图2集中式MMG拓扑结构

集中式拓扑结构是通过中央能量管理系统对每个单微电网进行统一管理[29]：首先每个单微电网根据自身的优化目标进行系统内部优化；如果无法满足优化目标，微电网将各自的需求信息传递给中央能量管理器，后者再根据系统运行的总目标进行二次优化，使整个系统达到最优化运行[30-31]。典型的集中....

图3分布式MMG拓扑结构图

从图3所示的分布式MMG典型拓扑结构可以看出，如果将每个单微电网与其他微电网全部相连，其稳定性势必最高，如图3(c)，但这种结构控制复杂度更高且经济性较差[36]。分布式拓扑结构虽然在稳定性上优于集中式拓扑结构，但分布式MMG也存在一定的缺陷，虽然每个单微电网可以很好地实现自身的....

图4混合式MMG拓扑结构

混合式MMG拓扑结构在一定程度上结合了集中式拓扑结构与分布式拓扑结构的优点，它能有效缓解因集中式拓扑结构中的中央能量路由器所导致的性能瓶颈等问题，如信息量过大而造成信息拥堵、用户隐私泄露、实时性较差等[42]，它又可以解决分布式拓扑结构难以达到全局最优的问题。混合式物理拓扑结构下....

本文编号：3998631