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《交直流混合微電網(wǎng)能量管理策略研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、·10·煤礦機(jī)電2014年第5期交直流混合微電網(wǎng)能量管理策略研究水張大朋1,徐濤2,魏志成3,劉佳易3(1.青島鋼鐵控股集團(tuán)責(zé)任有限公司,山東青島266043;2.中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院,山西太原030001;3.太原理工大學(xué),山西太原030024)摘要:微電網(wǎng)系統(tǒng)由直流配電和交流配電兩部分組成,包含光伏和風(fēng)力發(fā)電、儲(chǔ)能裝置、微型燃?xì)廨啓C(jī)和交直流負(fù)載,并通過PCC并網(wǎng)點(diǎn)接入大電網(wǎng)。交直流混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的能量管理核心是根據(jù)交直流母線的電壓頻率狀態(tài),控制各發(fā)電系統(tǒng)、雙向功率變換器和儲(chǔ)能裝置工作在合適的模式,使微電網(wǎng)內(nèi)部功率保持平衡,既提高新能源的利用率,又提高系統(tǒng)供電
2、的可靠性。該微電網(wǎng)系統(tǒng)通過Matlab/Simulink仿真,驗(yàn)證了可行性和有效性。關(guān)鍵詞:交直流混合微電網(wǎng);能量管理;雙向功率變換器中圖分類號(hào):TM732文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001—0874(2014)05—0010—05ResearchonEnergyManagementStrategyofAC/DCHybridMicroGridZhangDapen91,XuTa02,WeiZhichen93,LiuJiayi3(1.QingdaoIronandSteelGroupCo.,Ltd.,Qingdao266043,China;2.ShanxiElectricPowerEx
3、ploration&DesignInstitute,Taiyuan030001,China;3.TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)Abstract:ThemicrogridismadeupofAC/DChybrid,includingphotovohaic,windpowergeneration,storagedevice,mierogasturbineandtheAC/DCload,anditcanbeconnectedtothepowergridthroughPCC.Thecoreofhybridmicrog
4、ridenergymanagementcankeepthepowerbalanceofmicrogridthroughthepowerbalancestateoftheAC/DCsubgridsandcontrolseachpowersystems.Thedualpowerconvertandenergystoragedeviceskeepthebalanceofmicrogridinnerpower,whichimprovestheutilityofnewenergyandthereliabilityofpowersupply.Thefeasibleandeffectiveo
5、fmicro加dareverifiedthroughMatlab/Simulinksimulation.Keywords:AC—DChybridmicrogTid;energymanagement;interlinkingconverter0引言目前我國(guó)分布式發(fā)電已成為電力系統(tǒng)發(fā)展中的重要角色,它不僅環(huán)境污染少,而且采取就近供電,節(jié)省輸變電費(fèi)用,但高滲透率的分布式發(fā)電給大電網(wǎng)帶來(lái)很多負(fù)面影響¨’2],一旦當(dāng)大電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),分布式電源退出運(yùn)行,限制了分布式發(fā)電的高效利用。微電網(wǎng)是由分布式電源、負(fù)荷和儲(chǔ)能裝置等組成的小型電網(wǎng),可通過對(duì)并網(wǎng)點(diǎn)PCC的開關(guān)控制選擇并網(wǎng)或孤島模式∞J。
6、對(duì)于大電網(wǎng)而言,微電網(wǎng)是女國(guó)家國(guó)際科技合作與交流基金項(xiàng)目(2010DFB63200)一種可發(fā)電負(fù)荷,必須要制定符合微網(wǎng)的能量管理策略和相應(yīng)的控制方式。目前微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)可分為交流微電網(wǎng)、直流微電網(wǎng)和交直流混合微電網(wǎng)三種。在交流微電網(wǎng)中,分布式電源和儲(chǔ)能裝置需要通過電力電子裝置接人交流母線;直流微電網(wǎng)本身是需要通過逆變裝置接人大電網(wǎng)中,其并網(wǎng)不需考慮頻率同步問題,具有能耗小、控制方式簡(jiǎn)單的特點(diǎn)H’5],但大電網(wǎng)多采用交流拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),故制約了直流微電網(wǎng)的發(fā)展;交直流混合微電網(wǎng)結(jié)合了上述兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),主要特點(diǎn)是:1)分布式電源和儲(chǔ)能裝置可以根據(jù)其輸出電壓形式選擇接人交直流母線,減少電力電
7、子變換裝置。2014年第5期煤礦機(jī)電2)一些新型負(fù)荷如家用電器、計(jì)算機(jī)、電動(dòng)汽車等直流供電設(shè)備,可以直接接人直流母線,省去設(shè)備內(nèi)的電力電子裝置,降低設(shè)備成本。3)電力電子裝置的減少,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)控制方式,降低了系統(tǒng)能耗,并減小系統(tǒng)諧波,提高了系統(tǒng)電能質(zhì)量。圖1是一個(gè)典型的交直流混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu),直流配網(wǎng)由光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能裝置和直流負(fù)載組成;交流配網(wǎng)包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、微型燃?xì)廨啓C(jī)和交流負(fù)載,并通過并網(wǎng)點(diǎn)PCC與大電網(wǎng)相接。盯丙覆釜l幽匭網(wǎng)l阿l負(fù)載‘_________________一l陌Fi匭