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智能微电网技术
内容
电网结构图
微电网是集微能源、负荷、能量管理系统为一体的独立的微
型智能配电系统。
智能微电网的概念
当检测到电网故障或电能质量不
满足要求时，微网将及时与电网
断开而独立运行，称为孤岛模式SOLTION
并网模式
孤岛模式
正常情况下微网与常规配电网并网运行，称为联网模式
两种运行模式
分布式微能源一
柴油发电机、燃气轮机以及可再生能源(包括热电联产、秸秆发电、沼气发电等)等构建。
燃气轮机柴油发电机
太阳能电池风力发电机
能量管理系统：
数据采集和监控系统(SCADA系统)
自动发电控制(AGC)
经济调动控制(EDC)
电力系统状态故估计(StateEstimator)安全分析(SecurityAnalysis)
用户侧优化管理
保护系统
智能微电网特点
可预测
坚强
在电网发生大扰动和故障时，电网仍能保持对用户的供电能力，而不发生大面积停电事故；在自然灾害和极端气候条件下或人为的外力破坏下仍能保证电网的安全运行；具有确保信息安全的能力和防计算机病毒破坏的能力。
自愈
具有实时、在线连续的安全评估和分析能力，强大的预警控制系统和预防控制能力，自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。
兼容
支持可再生能源的正确、合理的接入，适应分布式发电和微电网的接入,能使需求侧管理的功能更加完善和提高，实现与用户的交互和高效互动
,满足用户多样化的电力需求。
经济
支持电力市场和电力交易的有效开展；实现资源的合理配置；降低电网损耗；提高能源利用效率；为用户提供可承受电价水平的电力。
集成
实现电网信息的高度集成和共享，采用统一的平台和模型，实现标准化、规范化和精细化管理。
优化
优化资产的利用，降低投资成本和运行维护成本。
减轻环保压力，排放总量减少，少征地及线路走廊，减少高压电磁污染)。
调峰问题(与燃气互补),灾备功能，提高供电可靠性和供电质量，防止大面积停电事故的发生。
安装场地灵活，能源选择多样化，多个电源，多种燃料，可同时提供(电，热，冷)。缓解了能源危机。
合理梯级应用，提高能源利用率(60%~90%),就近供电，减少网损，投资回报率高，无大型电站建设的投资风险。
运用优势偏远地区安装便利，海岛微网，重要负荷UPS功能。
智能微电网优势
环保优势
经济优势
安全优势
能源优势
微电网技术难点
DER单元的稳态和动态特性，尤其是电力电子耦合单元，
与传统的大汽轮发电机单元有所不同；特别在孤网运行方式下，微网频率控制具有挑战性。
◆单相负荷和单相DER单元的出现，微网自身受到单相不平衡程度的影响比较严重。
◆微网供电的一个显著特点就是可能形成“不可控”电源，如风电，光伏发电。
◆微网的并，离网运行方式的不同和储能单元的存在，使得微电网存在内部能量的多向、多路径流动与传输，需要建立适合该特点的网络设计和运行理论的基础。
◆经济性往往对微网有一定的限定，必须随时容纳DER单元和负荷的接入和断开，并同时保证微网稳定的运行。
保护系统更高的要求：网络结构发生变化，短路电流计算更复杂，需要系统解决此问题。
微电网保护技术：
大量分布式发电的并网运行将深刻影响配电网络结构及配电网中短路电流大小的分布，由此给配电网的运行、控制及继电保护工作带来很多方面的影响。
■分布式电源降低了所在线路保护的灵敏度。
■相邻线路故障时，分布式电源引起所在线路保护误动作。
■分布式电源对重合闸的影响。
■分布式电源对保护范围的影响。
另外微电网孤网运行和并网运行时，保护策略截然不同微网中的保护装置应能处理两种模式下的各种类型的故障。
论证应用的可行性和经济性，
并开发相应工具
微型电网系统技术集成与商业化实现论证的微型电网功能
微型电网组件开发平台和原型系统
国外智能微电网研究：
i美国的微电网研究
2006-20082009-20102011-20122013-20142015-20162017-20182019-2020
成本、收益、电价电价和管理框架规范化和立法
成本、收益、电价
和管理框架示范
发展评估
技术
评估应用的可行性以及
经济性
微型电网的商业化发展
和管理框架分析
市场与管制
欧洲微电网发展
2005年提出微电网概念
欧盟第5框架计划专门拨款450万欧元的微电网研究资助计划
欧洲第6框计划