复杂拓扑结构光储型微电网黑启动策略

随着微电网大力发展,逐渐形成了结构及控制模式更加复杂的微电网。针对较具推广价值的光储型微电网,研究安全有效的黑启动方案对提高其供电可靠性具有重要意义。在分析具有复杂拓扑的光储型微电网及控制系统的基础上,提出一种基于分层控制的光储型微电网黑启动策略。综合考虑多个储能系统当前状态以选定黑启动主电源,结合光伏发电系统多种运行状态,以网架串行恢复形式进行分层分级黑启动。经仿真验证,所提方法可安全有效地完成复杂拓扑结构的光储型微电网黑启动,为相应实际微网工程黑启动方式提供一定的借鉴意义。

用户侧光储型微电网中央控制器研制

用户侧光储型微电网是最大化分布式光伏发电系统就地消纳利用水平的有效方式,研究用户侧光储型微电网的中央控制器,对推动智能微电网建设、电力市场改革和国家新能源政策推广具有重要意义。为提高微电网控制器集成度及降低设备成本,针对不同用户的用电需求,基于分层多时间尺度通信方式研制了光储型微电网中央控制器,集成了黑启动、无缝切换、功率预测、运行优化控制与能效管理等功能模块,并通过实验验证所提策略的正确性。所研制的中央控制器为用户侧微电网的并网接入提供了低成本高效率的解决方案,对推动用户侧光储微电网的大规模应用具有重要意义。

不同场景下光伏接入配电网的影响分析

对光伏规模化接入配电网的影响分析有助于电网提前采取相关措施以提高电网运行的稳定性。分析光伏分别以单点及多点接入前后配电网的电压变化情况,提出评估光伏接入对配电网影响的3个量化指标:电压差变化率、静态电压和网损变化量。针对实际工程网架拓扑,计算出所提的量化指标以进行光伏接入对配电网的影响分析,验证示范工程光伏接入设计方案的合理性,证明了该指标具有实际的工程应用价值。

基于RTDS的风光发电系统数字物理混合仿真分析

风光发电系统的仿真分析研究是发展可再生能源发电技术的重要环节,本文针对风光发电系统数字物理混合实时数字仿真的关键技术展开研究,构建风光发电系统电气架构和通信架构,采用实时数字仿真器作为研究工具,建立基于RTDS纯软件的各微电源单体控制系统模型和基于RTDS的数字物理混合仿真单体微电源模型,并分别在稳态和动态两种情况下对其进行仿真分析,研究两者间特性的差异,证明所建模型的有效性,为两类模型的选择使用提供指导。数字物理混和仿真分析条件更接近于实际情况,既可在物理平台上对控制策略的性能进行检验和调试,又可实时修正控制参数、控制策略,为实际工程设计提供重要实践依据。

基于储能变流器的微电网稳定控制策略

微电网是一种将分布式电源、储能装置、变流器、负荷以及监控保护装置有机整合在一起的小型发、配、用电系统。微电网运行方式复杂,为维持微电网电压和频率的稳定,提出一种基于储能变流器的下垂控制与恒频恒压(Vf)控制相结合的微电网稳定控制策略。微电网并网运行时,储能变流器采用下垂控制;微电网离网运行时,若电压和频率在设定的范围内,储能变流器仍然采用下垂控制,若超出设定范围,储能变流器采用V-f控制。仿真结果表明,提出的控制策略在微电网并网运行、离网运行、以及并/离网切换过程中均能维持微电网电压和频率的稳定。

基于预测控制的并联式多微网协调控制策略

多微网系统由多个子微网构成,其控制策略较单微网系统更为复杂。针对并联结构的多微网系统,提出了一种基于预测控制的多微网协调控制策略,通过预测控制求得多微网协调因子的最优值,基于此最优值协调各微网之间的功率分配,从而维持整个微网电压和频率的稳定。仿真结果表明,该控制策略能够有效地应对微网之间的功率波动。

基于故障方向信息的中压光伏微电网保护策略

提出了一种基于故障方向信息的新型中压光伏微电网保护策略。该策略利用能量函数法判断断路器的故障方向,然后根据故障方向信息对光伏微电网外部、公共母线和馈线故障进行定位,并构建馈线故障方向矩阵、断路器-支路矩阵和支路-断路器矩阵,以矩阵运算实现馈线支路故障的快速定位与出口跳闸。仿真结果表明,所提出的光伏微电网保护策略能够实现故障的快速定位与隔离,有效地保障中压光伏微电网的安全稳定运行。

低成本微电网轻量化在线超短期光伏功率预测算法设计

本文结合用户侧光伏微电网的实际工程需求,研究了满足嵌入式应用需求的轻量化在线超短期光伏功率预测算法.采用了核函数极限学习机算法作为在线超短期光伏功率预测算法的核心,通过使用特征序列代替传统时间序列作为训练样本集,实现了数据量的轻量化设计;通过基于趋势加权相似度的训练样本精选,提高了算法精度,简化了计算量,降低了算法计算时间.通过嵌入式系统实验测试结果表明,本文提出的轻量化超短期光伏预测算法在精度、计算时间和数据存储等方面都能满足嵌入式系统低成本应用的需求.