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1、專業(yè)管理海島智能微電網(wǎng)能量管理研究楊鵬程(南京師范大學,江蘇南京)摘要:主要闡述海島智能微電網(wǎng)的系統(tǒng)結構,并針對不同與負荷所需功率之間的差值大小來表示風光波資源條件的好的環(huán)境條件,提出合適的能量管理系統(tǒng)方案,并簡述目前海島壞,結合居民未來一小時用水量及蓄水池現(xiàn)有蓄水量,確定能微電網(wǎng)的發(fā)展,概述智能微電網(wǎng)建設的重要性。量管理方案。關鍵詞:海島;智能微電網(wǎng);能量管理系統(tǒng)定義凈功率Pnet(t),即海島微電網(wǎng)建設與發(fā)展的過程中,由于可再生能源出力的Pnet(t)=Pwa(t)+Ppv(t)+Pwi(t)-Pro(t)(1)隨機型與間歇性,導致微電網(wǎng)能量管理
2、的難度增大。要保證微式中,Pwa(t)為t小時波浪能出力,Ppv(t)為t小時光伏出電網(wǎng)內(nèi)部運行的穩(wěn)定,需要合理的能量管理系統(tǒng)。文獻[1]針對力,Pwi(t)為t小時風機出力,Pro(t)為t小時常規(guī)負荷功率。微電網(wǎng)能量管理的現(xiàn)狀,闡述了微電網(wǎng)能量管理的進展。文獻2.3海島智能微電網(wǎng)能量控制策略[2-3]針對微電網(wǎng)研究對象,提出微電網(wǎng)能量管理方案,包括日由于柴油發(fā)電機、儲能蓄電池及海水淡化系統(tǒng)機組的運行前經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度與日內(nèi)調(diào)度2階段。功率在一頂允許范圍內(nèi)都具有可調(diào)控性,綜合考慮系統(tǒng)可靠性1海島智能微電網(wǎng)系統(tǒng)結構以及優(yōu)先使用可再生能源的發(fā)電功率,當預測
3、凈功率海島智能微電網(wǎng)系統(tǒng)結構由可再生能源發(fā)電系統(tǒng)、柴油發(fā)Pnet(t)>0時,表明下一刻風光波資源充足,可再生能源出力能電機、儲能蓄電池、海水淡化系統(tǒng)、負荷及能量管理系統(tǒng)組成。夠滿足當前系統(tǒng)負荷功率需求,此時開啟海水淡化系統(tǒng)中所有(1)海島上可再生能源主要是以風能、太陽能以及波浪能機組來消耗剩余功率避免造成能源浪費;當預測凈功率為主,通過光伏組件、風機、振蕩水柱式波能裝置進行發(fā)電,提Pnet(t)=0時,表明下一刻風光波資源剛好,可再生能源出力剛高可再生能源利用率。(2)柴油發(fā)電機主要是保證可再生能源好滿足負荷功率需求,海水淡化系統(tǒng)在滿足居民需求的前
4、提出力不足情況時,保證系統(tǒng)重要負荷能夠正常運轉。(3)儲能蓄下,不需進行啟停動作;當預測凈功率Pnet(t)<0時,表明下一電池可以采用多種蓄電池進行儲能包括鉛酸蓄電池、鋰離子電刻風光波資源較差,可再生能源出力不能滿足負荷功率需求,池等,主要用于微電網(wǎng)中負荷曲線平滑、實現(xiàn)削峰填谷等。(4)此時在滿足居民生活水的前提下,減少海水淡化機組啟停數(shù)海水淡化系統(tǒng)即用于海島居民日常用水,又用于平抑可再生能量,若還不能滿足需求,儲能蓄電池開始放電,若此時剛好能夠源出力的隨機性。(5)負荷主要包括重要負荷、一般居民負荷。滿足則柴油發(fā)電機無需工作。(6)能量管理系統(tǒng)主
5、要是實現(xiàn)海島微電網(wǎng)中可再生能源發(fā)電控3海島智能微電網(wǎng)的發(fā)展制、儲能充放電控制、柴油發(fā)電機啟??刂啤⒑K到y(tǒng)機組其海島微電網(wǎng)的特點:(1)可再生能源往往比較豐富;(2)啟??刂频?。海上交通受天氣影響較大,柴油運輸困難;(3)供能系統(tǒng)相對落2海島智能微電網(wǎng)能量管理后,制約其經(jīng)濟發(fā)展;(4)軍用型海島對供電可靠性要求高。因2.1海島智能微電網(wǎng)能量管理概述此建設海島微電網(wǎng)時主要面臨的挑戰(zhàn):可再生能源出力的隨機該能量管理系統(tǒng)主要由多時間尺度能量管理與時刻保證性對電網(wǎng)擾動頻繁且影響大;荷的投切造成的擾動對電網(wǎng)穩(wěn)定系統(tǒng)功率平衡組成。多時間尺度能量管理主要根據(jù)預
6、測的光性威脅較大;系統(tǒng)主要為獨立型微電網(wǎng),不適合建設大中型旋伏出力、風機出力、波浪能發(fā)電機出力以及蓄電池的荷電狀態(tài)轉機組,主要以小型為主,抗擾動性低。因此針對上述問題,建來制定海水淡化系統(tǒng)中機組啟停計劃。時刻保證系統(tǒng)功率主設海島智能微電網(wǎng)及能量管理系統(tǒng)具有一定的意義。要是根據(jù)檢測到可再生能源實際出力情況、蓄電池的荷電狀態(tài)參考文獻:為主要指標,通過控制系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)的功率平衡。[1]王少波,祖其武,牛玉剛.微電網(wǎng)能量管理研究[J].電氣2.2海水淡化系統(tǒng)機組啟停臺數(shù)自動化,2016,38(4):80-82.多時間尺度的能量管理以小時為單位計劃管理。能量管
7、[2]馮江華,趙新,蘇展.獨立運行微網(wǎng)系統(tǒng)的能量管理策略理系統(tǒng)每15min預測一次光照強度、風速以及波高,但每次都未研究[J].中國電力,2016,4(8):81-86.來一小時內(nèi)的可再生能源的數(shù)據(jù)。能量管理系統(tǒng)根據(jù)預測的[3]張海濤,秦文萍,韓肖清,等.多時間尺度微電網(wǎng)能量管光照強度、風度以及波高,估計光伏陣列、風電機組、波浪能機理優(yōu)化調(diào)度方案[J].電網(wǎng)技術,2017,5:1533-08.組的輸出功率。根據(jù)可再生能源輸出功率及儲能蓄電池允許作者簡介:楊鵬程(1992-),男,漢族,江蘇鹽城人,學生,工程碩的充放電功率,制定海水淡化系統(tǒng)機組的啟停計
8、劃。士,單位:南京師范大學南瑞電氣與自動化學院電氣工程專業(yè),研究由于可再生能源出力的隨機性與間歇性及蓄電池荷