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2021年2021年度微电网运行和控制讲义.ppt

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文档介绍:微电网运行与控制
第一章 微电网概述
第二章 微电网组成元件
第三章 微电网基本控制方法
第四章 微电网多代理优化控制方法
第五章 微电网保护
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微电网运行和控制
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第三章 微电网基本控制方法
3.1 微电网的运行状态
3.2 微电网控制方式
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微电网运行和控制
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3.1微电网运行状态
并网运行状态
离网运行状态
并网→离网状态
离网→并网状态
故障/检修状态
大电网直供负荷状态
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过渡状态

非正常状态

正常状态
微电网运行和控制
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3.1 微电网运行状态
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微电网运行和控制
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3.1 微电网运行状态
并网状态
运行于联网模式时,母线电压频率和负载由大电网支撑。微网一般被要求控制为一个“好公民”或者“模范公民”。
作为“好公民”时,微网在与配电网连接时需满足配电网的接口要求,同时不参与主电网的操作。此时,微网应能实现减少电能短缺、提高当地电压质量和不造成电能质量的恶化等目标。
作为“模范公民”时,要求微网能为大电网提供一些辅助操作,例如:参与大电网的电压和频率调节,参与维持整个电网稳定运行,提高故障承受能力等等
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微电网运行和控制
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3.1 微电网运行状态
离网状态
运行于孤岛模式时,微网必须能维持自己的电压和频率。在传统电网中,频率能通过大型发电厂内拥有大惯性的发电机来维持,电压通过调节无功功率来维持。在微网中,由于采用大量电力电子设备作为接口,其系统惯性小或无惯性、过载能力差、以及采用可再生能源发电的分布式电源输出电能的间歇性和负载功率的多变性增加了微网频率和电压控制的难度。而且配电网线路阻抗呈阻性,使电压不仅与无功功率有关也与有功功率有关,控制电压需要通过控制有功和无功功率两个方面来完成。
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微电网运行和控制
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3.1 微电网运行状态
切换状态
微网运行在两种模式之间切换的暂态时,维持微网稳定是其最主要的问题。
如果微网在联网运行时吸收或输出功率到电网,当微网突然从联网模式切换到孤岛模式时,微网产生的电能和负荷需求之间的不平衡将会导致系统不稳定,此时设计合理微网结构和采用恰当的控制方法是非常重要的。
当微网从孤岛模式重连到大电网,如何与电网同步是其主要问题。目前,储能装置对缺少惯性的微网是维持其暂态能量平衡的必要元件。
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微电网运行和控制
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3.2、微电网控制方式
(一)主从控制
1、以分布式电源作为主控制器
2、以中心控制器作为主控制器

(二) 对等控制
1、分层协调控制
2、自治协调控制
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微电网运行和控制
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(一) 主从控制
主从控制就是微网的控制系统中存在某一个控制器为主控制器,其余为从控制器,主从控制器之间一般需要通信联系,且从控制器服从主控制器。

以分布式电源作为主控制器
以中心控制器作为主控制器
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3.2、微电网控制方式
微电网运行和控制
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