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什么是智能微電網?

什么是智能微電網?

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【摘要】:
分布式發電以及在此基礎上發展起來的微電網系統,集多種環境友好、靈活高效的分布式電源和負荷于一體,是一種新型的供電方式和智能電網的重要組成部分。微電網必須要智能化,因此往往稱之為智能微電網。

  分布式光伏發電與微電網
  太陽能光伏發電,作為一種分布式電源,將其接入電網已然成為發展潮流。但是,隨著光伏的滲透率越高,給電網帶來穩定性及電能質量問題就越大,這將會制約本身的發展,為使分布式發電得以充分發展,微電網應運而生。我國“十二五”規劃明確指出,將“依托信息、控制和儲能等先進技術,推進智能電網建設”。
  智能電網與智能微電網
  智能電網(Smart Grid)提出,其背景源于電力市場的多樣化及大量新能源,特別是同院性可再生能源的開發利用所帶來的挑戰。
  發電單元的機組特性出現重大變化光伏發電輸出電流源,且不具備常規發電機組的機械慣性;風力發電機組的單機容量小,與汽輪機和水輪機組的發電特性差異較大。這使得電力系統穩定性問題更加突出。
  除了大型集中發電以外,還將出現許多靠近用戶的分布式發電系統,用戶還可能成為電力供應方;電力系統中存在大量儲能設備(例如,電動汽車充電站),參與系統功率調節;移動式負載(電力機車)顯著增加等。這就使得負載特性發生很大變化。新能源的開發利用所帶來的挑戰。
  各地區由于其輸配電系統依國情、地域、發展歷程、電力需求及電網現狀等不同,所提供智能電網的內涵不盡相同。但大體上主要內容包括:①以大幅度節能、減排二氧化碳為目示,大規模開發利用可再生能源;②確保各種電力需求,做好各需求點及地域級的能源管理;③構筑地域能源與大電網的網絡互補關系;④建立電動汽車、軌道交通等供電體系;⑤為城市智能化建立智能的基礎。
  中國對智能電網的定義簡潔明確:智能電網就是電網智能化。它建立在集成、高速雙方通信網絡的基礎上,通過先進的傳感和測量技術、先進的控制方法及決策支持系統技術的應用,實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好及使用安全,包括自愈、激勵及用戶抵御攻擊,提供合格的電能質量,容許多種分布式電源接入,啟動電力市場及資產的優化高效運行。
  微電網是指由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關負荷和監控保護裝置匯集而成的小型發配電系統,是一個能夠自我協調運行的智能控制系統,能夠實現能做互補、經濟調度及優化管理??梢哉f,微電網就是分布式發電的構成形態,它將發電單元與負荷通過智能控制有效地連成一體,既可以獨立運行,也可以與公共電網并網運行。
  微網分為聯網型與獨立型兩類。聯網型微網又具有并網和獨立兩種運行模式。在并網工作模式下,一般與中低壓配電網并網運行,互為支撐,實現電能的雙向交換。在外部電網發生故障情況下,可轉為獨立運行模式,這提高了供電可靠性。通過采取先進的控制策略和控制手段,可保證微網高電能質量供電,也可以實現兩種運行模式的無縫切割;獨立型微網,就是不與常規電網連接,利用自身分布式電源滿足微網局內負荷的需求。當網內存在分布式可再生能源時,需配置儲能系統以抑制這類電源的功率波動。這類微網更加適合在邊遠地區、海島等地方為用戶供電。
  分布式發電以及在此基礎上發展起來的微電網系統,集多種環境友好、靈活高效的分布式電源和負荷于一體,是一種新型的供電方式和智能電網的重要組成部分。微電網必須要智能化,因此往往稱之為智能微電網。

 

 

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