微电网运行控制解决方案及应用

摘 要 微电网属于分布式电源内的有效组成形式，其将分布式发电以及配电网之间的关系进行了整合，最大程度实现了分布式发电可控性，将分布式发电接入配电网相关问题进行了有效地解决。而本文主要对微电网运行控制解决方案及应用进行了探究。

【关键词】微电网 运行控制 解决方案及应用

微电网主要是由分布式发电、储能、负荷以及控制装置所组成的独立发电系统，属于分布式能源有效组织方式。其不仅能有效地实现自我控制、自我管理以及自我保护，还具备较为完整的输电、发电、配电等功能，除此之外，还可以依靠本身的功能实现功率平衡控制、故障检测、系统运行优化等内容。为此，笔者主要对微电网运行控制解决方案以及应用进行了以下的分析。

1 微电网运行控制解决方案

微电网在运行过程中，主要有两种运行方式，分别是并网运行、离网运行。其中并网运行主要指的是微电网和公用大电网进行相连，与主网配电网系统进行电能交换；而离网运行主要指的是电话计划或者是故障需要时候，和主网配电网系统断开，然后再由DG、储能装置和负荷共同构成运行，这种运行方式也可以将其称之为孤岛运行。两相对比，并网运行方式在控制过程中较为简单，离网运行控制较为复杂。

1.1 微电网并网运行解决方案

微电网在运行过程中，若其属于并网运行，其解决方案就需要从三个层面进行管理和控制，其分别是微电网集中层、配电网调度层、分布式电源和负荷就地控制层。其中微电网集中层主要是对分布式电源以及各类负荷进行集中管理，通过这一层能够使其并网运行过程中最大程度实现微电网最佳经济运行，在离网运行过程中，其主要的作用是对分布式电源出力以及负荷进行调节，以此来实现微电网的稳定运行；配电网调度层则是从经济以及安全这两个角度对微电网进行协调以及调度；布式电源和负荷就地控制层其主要的作用，就是执行微电网各DG调节、储能充放电控制以及负荷控制，其主组成部分包括两个方面，分别是就地保护设备以及就地控制器，能够有效地完成分布式发电对电压以及频率的以此调节，就地完成微电网故障的快速保护。

1.2 微电网离网运行解决方案

离网运行的微电网，其主要运用在一些较为偏远的地区，通常情况下，这些地区都受不到常规电网的辐射，属于独立的微电网，这种微电网有着较高的渗透率，其主要是三态控制系统所组成。独立微电网控制体系主要分为三层，分别是主站调度层、集中控制层、就地控制层，将这三层控制体系组合在一起能最大程度实现信息共享这一目的。其中，主站调度层主要组成部分包括以下几各方面，分别是前置、历史数据服务器、应用、外部系统接口服务器、工作站等，这些组成部分的作用就是为了思想常规的经济优化调度；集中控制层主要组成部分则是以下几点，分别是动态稳定控制器、电网集中保护控制器、光纤交换机、模式切换器等方面，其主要的作用就是为了完成微电网系统动态功率扰动控制及集中式故障保护，微电网在运行过程中，可以借助集中控制层对整个电网的数据进行采集，同时还能对其状态进行实时的监控；就地控制层主要组成部分则分别是CT与PT采集单元、电网智能终端、分布式电源逆变设备等方面，其主要的作用就是对数据进行采集，同时对设备进行本地控制与保护。

2 微电网工程应用

微电网算得上是一个小型的电力系统，其具备较为完整的功能，能够有效地实现发电、配电、输电等功能，同时还能满足一片电力负荷聚集区的能量需要。在应用微电网工程的过程中，其主要由三个部分组成，分别是900 kWp光伏发电系统、磷酸铁铿储能系统、微电网管理系统，将这三个部分组成在一起，就能有效地实现以下几点功能：

（1）微电网中的信息能够转发到中央展示系统中，从而就能实现调度层的控制，并且能够实现微电网和配网之间的协调优化运行；

（2）系统在正常运行过程中，其能将电能有效地接入倒低压配电室，最大程度实现低压配电室微电网系统零功率交换；

（3）能够有效地实现主楼配电室低压母线和配电室并网点的自动切换；

（4）能够有效地实现微电网、以及通过配电网控制系统的灵活调度；

（5）能够有效地实现对电能质量的检测和管理，使其符合相关标准；

（6）能够有效地抑制分布式电源的波动性；

（7）在一些自然灾害情况下，或者是用电紧张的时候，微电网可以作为配电网的后备电源，有效地为相关用户提供电能，最大程度方便用电用户；

（8）能够有效地实现零交换功率控制。微电网在集中管理系统中，可以在适合的条件以及配网调度授权情况下，通过内部潮流对其进行分配调度，真正使得微电网系统在工作过程中能够实现零交换功率控制模式；

（9）能够有效地实现配网联合调度。微电网在集中管理系统过程中，能够和配电调度中心进行信息的交互，这样就能将微电网公共连接点处的并离网状态、交换功率上送到调度中心，从而就能有效地实现配网联合调度；

（10）能够有效地实现微电网经济运行控制。微电网如果是属于并网运行，其在确保安全运行的时候，就会最大程度提升系统的利用效率，并且降低其运行费用，将这两点作为目标，然后充分利用可再生能力，以此来实现能源互补，同时还能完成发电这一目的，从而就能有效的实现微电网经济运行控制。

3 结语

综上所述，本文主要对微电网运行控制解决方案及应用作出了研究，以此能更好地保证微电网的安全稳定运行，同时能保证其经济最优化，最大程度保障微电网运行的可靠性，使其价值能真正得以体现。

参考文献

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作者简介

吴红梅（1977-），辽宁省人。武汉水利电力大学，大学本科学历。现为西藏农牧学院讲师。研究方向为电力系统及其自动化。

作者单位

西藏农牧学院 西藏自治区林芝地区 860000