微電網(wǎng)技術現(xiàn)狀及關鍵技術詳解

　　（1）微電網(wǎng)的硬件研究

　　微電網(wǎng)的實現(xiàn)需要有先進的設備作支持。這包括微電網(wǎng)的發(fā)、輸、變、配、用各個環(huán)節(jié)。為此，需要開發(fā)智能電表、向量測量單元、廣域測量系統(tǒng)等，研發(fā)合適的硬件設備，使微電網(wǎng)具有即插即用的能力。研發(fā)新型的分布式能源控制器，以保證微電網(wǎng)的高效運行。

　　（2）微電網(wǎng)建模研究

　　開發(fā)可用于對逆變器控制的低壓非對稱微電網(wǎng)的靜態(tài)和動態(tài)仿真工具;建立微電網(wǎng)內部各元件的模型，包括分布式電源和負荷的模型;建立微電網(wǎng)整體模型，包括總體模型結構、等效靜態(tài)模型、等效電機模型等。

　　（3）微電網(wǎng)對大電網(wǎng)的影響研究

　　微電網(wǎng)的接入必然會對大電網(wǎng)造成影響，需要研究：微電網(wǎng)在并網(wǎng)和孤島運行下的穩(wěn)定性分析;微電網(wǎng)對大電網(wǎng)運行的影響，包括地區(qū)性的和大范圍的影響;微電網(wǎng)能給電網(wǎng)在供電可靠性、網(wǎng)絡損耗和環(huán)境等方面帶來的改善;微電網(wǎng)的發(fā)展對基礎電網(wǎng)發(fā)展的影響等。

　　微電網(wǎng)中的微電源，如風電、光伏發(fā)電等，大都采用全控型換流器，這些電力電子設備的引入很可能會帶來一些諧波方面的問題。對于微電網(wǎng)諧波問題需要做進一步的探討和研究。

　　（4）微電網(wǎng)的控制策略

　　微電網(wǎng)與大電網(wǎng)之間存在一種最優(yōu)的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下微電網(wǎng)和大電網(wǎng)都能夠高效穩(wěn)定的運行。對微電網(wǎng)的控制的目標就是讓微電網(wǎng)實現(xiàn)最優(yōu)控制。為此，必須研究微電網(wǎng)控制技術，其中包括：各微電源之間的協(xié)調控制、電力電子設備的智能控制和最優(yōu)控制、微電網(wǎng)和主網(wǎng)之間的協(xié)調控制等，研究孤島和互聯(lián)的運行理念、基于代理的控制策略、本地黑啟動策略、基于先進通信技術的控制策略等;研究創(chuàng)造新的網(wǎng)絡設計理念，包括新型保護方案的應用等。

　　（5）其它

　　電網(wǎng)的實現(xiàn)還需要很多方面的支持：需要制定微電網(wǎng)在技術和商業(yè)方面的協(xié)議標準;需要做好各種微電網(wǎng)在技術和商業(yè)方面的整合;需要做好現(xiàn)有的小發(fā)電機組并入微電網(wǎng)的可行性分析;需要建立微電網(wǎng)示范工程及實驗測試系統(tǒng)等。

　　5.微電網(wǎng)的關鍵技術

　　微電網(wǎng)的出現(xiàn)將從根本上改變傳統(tǒng)電網(wǎng)應對負荷增長的方式，其在降低能耗、提高電力系統(tǒng)可靠性和靈活性等具有巨大潛力。目前，微電網(wǎng)技術已經(jīng)成為電力系統(tǒng)發(fā)展的前沿技術。

　　5.1微電網(wǎng)的控制功能

　　微電網(wǎng)控制功能基本要求包括：新的微電源接入時不改變原有的設備，微電網(wǎng)解、并列時是快速無縫的，無功功率、有功功率要能獨立進行控制，電壓暫降和系統(tǒng)不平衡可以校正，要能適應微電網(wǎng)中負荷的動態(tài)需求。微電網(wǎng)的控制功能主要有以下幾種：

　　（1）基本的有功和無功功率控制（P-Q控制）。由于微電源大多為電力電子型的，因此有功功率和無功功率的控制、調節(jié)可分別進行，可通過調節(jié)逆變器的電壓幅值來控制無功功率，調節(jié)逆變器電壓和網(wǎng)絡電壓的相角來控制用功功率。

　　（2）基于調差的電壓調節(jié)。在有大量微電源接入時用P-Q控制是不適宜的，若不進行就地電壓控制，就可能產生電壓或無功振蕩。而電壓控制要保證不會產生電源間的無功環(huán)流。在大電網(wǎng)中，由于電源間的阻抗相對較大，不會出現(xiàn)這種情況。微電網(wǎng)中只要電壓整定值有小的誤差，就可能產生大的無功環(huán)流，使微電源的電壓值超標。因此要根據(jù)微電源所發(fā)電流是容性還是感性來決定電壓的整定值，發(fā)容性電流時電壓整定值要降低，發(fā)感性電流時電壓整定值要升高。