含高滲透率可再生能源微電網(wǎng)運行控制研究.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，它具有先進靈活的運行控制模式，可以實現(xiàn)分布式可再生能源的高比例接入。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)和主動配電網(wǎng)的發(fā)展，未來主動配電網(wǎng)中分布式發(fā)電和微電網(wǎng)必將規(guī)?；瘧?。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)絡性質。分布式可再生能源間歇性隨機性的特點將導致微電網(wǎng)并網(wǎng)聯(lián)絡線功率的劇烈變化，將給可再生能源消納和電力系統(tǒng)調峰調頻帶來困難

2、，同時給配電網(wǎng)以及上級電力網(wǎng)絡的安全運行和優(yōu)化調度帶來挑戰(zhàn)。
　　本文基于未來主動配電網(wǎng)環(huán)境，以風光儲微電網(wǎng)為研究對象，主要研究了微電網(wǎng)并網(wǎng)聯(lián)絡線功率控制策略。
　　主要工作如下:
　　1、通過對比典型的光儲發(fā)電系統(tǒng)拓撲結構，設計了風光儲微電網(wǎng)的拓撲結構。該結構在減少一次側設備使用的基礎上，可以充分發(fā)揮儲能單元的功率調節(jié)作用和功率變換器的控制作用，提高系統(tǒng)運行和調度的靈活性，在滿足系統(tǒng)供電可靠性的條件下，增加了風光儲光

3、儲微電網(wǎng)對內部電源的可調度維度。
　　2、在主動配電網(wǎng)環(huán)境下，針對風光儲微電網(wǎng)并網(wǎng)聯(lián)絡線功率波動與調度問題，以調度周期內信息交互為基礎，給出了聯(lián)絡線功率平滑目標與計算方法，制定了聯(lián)絡線功率分時恒定控制策略，可以實現(xiàn)微電網(wǎng)對對外部配電網(wǎng)的即插即用，以及對微電網(wǎng)內部分布式電源的即插即用。設計了兩層分層控制結構，上層中心控制器綜合考慮自身運行工況和主動配電網(wǎng)調度需求，實現(xiàn)系統(tǒng)運行模式的選擇切換與底層控制器的協(xié)調控制;底層控制器實現(xiàn)微電網(wǎng)

4、內供需功率的實時平衡，實現(xiàn)了微電網(wǎng)內各分布式可再生能源的功率協(xié)調控制，保證了并網(wǎng)聯(lián)絡線功率的分時恒定。
　　3、綜合考慮風光儲微電網(wǎng)系統(tǒng)運行中風速與光照強度的隨機變化，選取了典型的風速和光照變化條件，使系統(tǒng)可以在所有可能的運行狀態(tài)下正常工作并且完成任意運行狀態(tài)之間的平滑切換?；谏鲜鰲l件，在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建了風光儲微電網(wǎng)功率控制策略的仿真算例，使用Stateflow工具箱制定了運行狀態(tài)轉換策略，實現(xiàn)了系統(tǒng)所