探究微电网技术在主动配电网中的应用

探究微电网技术在主动配电网中的应用

(国网江苏省电力公司镇江供电公司江苏镇江212000)

摘要:通过接入配电网,并与配电网并网运行,微电网能够形成智能调控多方互补的供电网络。并且,微电网和配电网的并网运行能够有效调节与控制配电网中的分布式电源,降低电力企业供电成本与环境污染现象,提高电力企业供电能力。因而将微电网接入配电网中,是未来供电企业发展趋势,同时也是世界电力系统未来发展应用模式。本文针对微电网技术在主动配电网中的应用进行了简要探究。

关键词:微电网技术;主动配电网;应用

1微电网接入主动配电网的构造

通过构建完整、独立的微电网介入结构,技术人员可以通过灵活的网络拓扑结构有效管理主动配网,大幅度降低主动配电网电力传输时造成的额外能量消耗量。微电网接入构造为实现两者并行使用,连接主动配电网与微电网时采用相关节点。通常情况下,微电网接入主动配电网的构造极为特殊,这种结构除了可以紧密联系两组配电网外,还可以有效调控不同种类电源与储能装置。

2在主动配电网中接入微电网需要注意的问题

为了保障微电网的接入结构更加完整与合理,技术人员应结合网络拓扑结构合理调节电网配置。通过降低主动配电网的额外电量损耗,实现微电网的并网使用和接入。另外因为微电网接入主动配电网构造较为特殊,因此在紧密联系两组配电网的同时,还要合理调控不同种类电源与储能装置。

3微电网技术在主动配电网中的应用

3.1微电网技术在稳定主动配电网的电压方面的应用

主动配电网中的很多大量分布式电源、各类储能装置以及主动负荷的集群接入,导致电压分布发生较为复杂变化。分布式电源的分散性以及随机波动性会造成电压的稳定性交叉,而接入和退出过程也对电压质量带来不良影响,从而严重影响配网设备的运行寿命,因此需采取有效措施对主动配电网中电压不稳定的问题加以控制。微电网技术可有效支持分布式电源等并网运行,也可解决配电网电压问题,其电压协调控制可保证分布式电源、储能装置以及无功补偿装置的参数控制,从而增强其和主动配电网接口处电压的相关参数控制,同时其平滑切换技术也可降低分布式电源直接接入配电网造成的电压不稳定。

3.2微电网技术在提高主动配电网的能源利用上

微电网技术主要根据各种类型的分布式电源的相关特点进行整合,进而有效处理其扩展以及兼容问题。微电网技术也可调节主动配电网功率双向流动方向和大小,进而达到分布式能源的柔性消纳的目的。微电网多使用功率可调节的分布式电源,诸如应急供电柴油发电机组、热电联产微型燃气轮机等,其在基于保证用户正常用电的前提下,利用微电网电力管理系统将多余电量利用主动配电网输送给其他电网、各个负荷以及微电网系统,进而实现对电力资源的充分使用,因此微电网技术有助于主动配电网对各种能源的利用效率。

3.3微电网技术在谐波治理和无功补偿方面的应用

分布式电源主要采用并网逆变器和电力电子装置实施并网发电,其使用的PWM双向变换器所产生的谐波电流会给配电网带来严重的谐波污染。同时非线性负荷以及功率变流器大量应用也导致相应的谐波以及广义无功问题。微电网技术的使用可以为各个用户负荷提供相应的定制电力保障,同时微电网中定制电力技术的关键设备与微电网柔性并网运行控制技术,两者都可有效处理谐波以及无功相关问题。

3.4降低主动配电网网耗

分布式发电与微电网联用可为附近负荷供电,这样可有效降低长距离输电造成的较大网损。而分布式电源、储能装置和相关负荷可将配电网原有的无源网络转换成交直流混合使用的有源网络,进而重新调整配电网的潮流分布。但电源以及储能装置布局的不合理,会影响对配电网潮流的控制,从而未能达到减少网损的目的。微电网技术主要是对分布式电源、储能装置以及负荷实施合理布局,再将其作为单点连接到主动配电网,这样使得主动配电网可对供电功率实施有效调节。微电网技术还可优化运行模式,其可实现对潮流优化调节的作用,从而达到分布式能源柔性就地消纳的目的。

3.5提升主动配电网可靠性

通常不可控分布式电源并网使用会对配电网可靠性带来不稳定影响,进而降低用户用电质量。而功率的双向流动也对应提高了潮流分布的不确定性,进而导致常规继电保护装置的误动问题。正常状态时,微电网与主动配电网并网运行可有效保障用电需求,而出现故障问题时,其可转换为孤岛运行,从而保障分布式电源的连续供电。同时电力电子固态开关的相关调控也可达到配电网网络重构以及负荷转移的目的,并保证微电网供电功率以及信息共享。其还可防止电网检修以及电网故障引起的大量电源离网以及大面积断电问题,进而有效提升提高配电网的供电可靠性。

3.6降低主动配电网运营管理及控制难度

很多种类的分布式电源可控性能相对较弱且分布较为分散,这样需要对相关能源进行协调供电,进而保障微电网可以协调运行。而保障用户正常供电、发布实时电价信息以及可选择经济用电这些问题,使得主动配电网运营管理难度相对较大,并且难以控制相关配电网能量信息。微电网可对分布式电源和相关用户进行有效整合,其可作为智能单元接入主体电网,从而有效减少主动配电网对分布式电源以及用户的控制难度。微电网也可为主动配电网传递相关实时参数和运行状态信息,进而保障电网的稳定供电以及经济性。微电网依据配电网需求以及运行目的,对微电网以及主动配电网的能量传输实施有效调控。微电网还可参考负荷需求、天气情况、电价和气价等相关参数,对分电源、储能装置和负荷实施相关调节,进而有效保证微电网的调度控制。微电网主要对微电网系统实施有效监控,并及时将相关信息进行处理再传递给相应的控制中心,这样在一定程度上降低整个电网系统运营管理难度。

3.7提高用户对主动配电的满意度

随着我国电网事业的快速发展和人民生活水平的不断提高,广大人民对电力公司的供电质量和服务质量也有了更大的要求,所以就需要对用户的用电量和用电情况进行掌握。而微电网管理系统可以实时对用户用电情况进行监控、反馈和处理,并制定出较为经济的用电、售电和电能储存模式,保证了相关用户的利益,提高了用户对我国电网供电的满意度,进而体现出了微电网在主动配电网中的重要性。

结语

在主动配电网中引入微电网,在保障主动配电网的正常运行的同时,也提高了整体的实际运用效率,进而提高了供电企业的正常供电质量。因此,微电网技术在我国电网中的运用取得了良好的成果,促进了我国电网事业的快速发展,进而让我国各方经济利益得到了巨大的提高。

参考文献

[1]林峻,吴旻,罗福健,黄学锦.含分布式电源和微电网的主动配电网设计方法研究[J].电工文摘,2016.

[2]李超,侯庆雷,崔大明.微电网技术在主动配电网中的实际运用[J].企业技术开发月刊,2015.

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