含高滲透率可再生能源微電網(wǎng)運(yùn)行控制研究.pdf

1、分布式發(fā)電是可再生能源發(fā)展的重要途徑之一，而微電網(wǎng)是集成分布式可再生能源發(fā)電的重要形式，它具有先進(jìn)靈活的運(yùn)行控制模式，可以實(shí)現(xiàn)分布式可再生能源的高比例接入。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)和主動(dòng)配電網(wǎng)的發(fā)展，未來(lái)主動(dòng)配電網(wǎng)中分布式發(fā)電和微電網(wǎng)必將規(guī)模化應(yīng)用。含有大量可再生能源的微電網(wǎng)將高滲透率接入配電網(wǎng)，這將改變配電網(wǎng)的潮流分布和網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)。分布式可再生能源間歇性隨機(jī)性的特點(diǎn)將導(dǎo)致微電網(wǎng)并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率的劇烈變化，將給可再生能源消納和電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻帶來(lái)困難

2、，同時(shí)給配電網(wǎng)以及上級(jí)電力網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行和優(yōu)化調(diào)度帶來(lái)挑戰(zhàn)。
　　本文基于未來(lái)主動(dòng)配電網(wǎng)環(huán)境，以風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)為研究對(duì)象，主要研究了微電網(wǎng)并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率控制策略。
　　主要工作如下:
　　1、通過(guò)對(duì)比典型的光儲(chǔ)發(fā)電系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)在減少一次側(cè)設(shè)備使用的基礎(chǔ)上，可以充分發(fā)揮儲(chǔ)能單元的功率調(diào)節(jié)作用和功率變換器的控制作用，提高系統(tǒng)運(yùn)行和調(diào)度的靈活性，在滿足系統(tǒng)供電可靠性的條件下，增加了風(fēng)光儲(chǔ)光

3、儲(chǔ)微電網(wǎng)對(duì)內(nèi)部電源的可調(diào)度維度。
　　2、在主動(dòng)配電網(wǎng)環(huán)境下，針對(duì)風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)與調(diào)度問(wèn)題，以調(diào)度周期內(nèi)信息交互為基礎(chǔ)，給出了聯(lián)絡(luò)線功率平滑目標(biāo)與計(jì)算方法，制定了聯(lián)絡(luò)線功率分時(shí)恒定控制策略，可以實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)對(duì)對(duì)外部配電網(wǎng)的即插即用，以及對(duì)微電網(wǎng)內(nèi)部分布式電源的即插即用。設(shè)計(jì)了兩層分層控制結(jié)構(gòu)，上層中心控制器綜合考慮自身運(yùn)行工況和主動(dòng)配電網(wǎng)調(diào)度需求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行模式的選擇切換與底層控制器的協(xié)調(diào)控制;底層控制器實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)

4、內(nèi)供需功率的實(shí)時(shí)平衡，實(shí)現(xiàn)了微電網(wǎng)內(nèi)各分布式可再生能源的功率協(xié)調(diào)控制，保證了并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率的分時(shí)恒定。
　　3、綜合考慮風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中風(fēng)速與光照強(qiáng)度的隨機(jī)變化，選取了典型的風(fēng)速和光照變化條件，使系統(tǒng)可以在所有可能的運(yùn)行狀態(tài)下正常工作并且完成任意運(yùn)行狀態(tài)之間的平滑切換。基于上述條件，在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建了風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)功率控制策略的仿真算例，使用Stateflow工具箱制定了運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換策略，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)所