[發明專利]一種微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法

有效

• 申請號: 201210181047.3
• 申請日: 2012-06-05
• 公開（公告）號: CN102684199A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 沈浩東;孫國城;謝虎;趙景濤;魯文;唐斐;杜紅衛;侯明國;耿新輝;陳娜
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/46
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

????本發明屬于配電網調度及管理、可再生能源發電和微電網應用技術領域，涉及一種微電網與配電網交換功率的控制方法，尤其涉及一種微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法。

背景技術

微電網是一種由分布式發電、儲能和負荷共同組成的低壓系統。微電網內部的電源主要由電力電子設備實現電能的變換，并提供必需的控制。微電網相對于外部電網表現為單一的自治受控單元，既可以看作是負荷，也可以看作是電源。

但是，由于傳統的配電網絡形成已久，一般建設配電網絡時沒有考慮在饋電線路上接入電源。微電網的接入改變了傳統配電網功率單向流動的現實，會增加配電網調度與運行管理的復雜性。而且風力發電、太陽能發電等可再生能源電源輸出具有很大的隨機性，這一切給合理地安排配電網運行方式、確定最優網絡運行結構帶來困難。微電網的接入，也給配電網的施工與檢修維護帶來了影響。由于難以對眾多的微電網進行控制，停電檢修計劃安排的難度增加，配電網施工安全風險加大。

為了降低微電網接入給配電網帶來的不利影響，同時發揮其積極的輔助作用，必須對微電網進行接入控制和主動管理，對其與配電網的交換功率進行控制。

申請號為201110119271.5的中國專利“微網與大電網的交換功率控制方法”給出了一種微網按地區電網調度指令進行交換功率控制的方法，由微網高級應用軟件預測微網中的光伏發電、風力發電24小時發電量、24小時用電量，并計算能量型儲能單元允許充放電容量以及可控發電單元功率，從而確定微網與大電網交換功率調節范圍；微網能量管理系統根據地區電網調度系統下發的交換功率指令，協調微網內的儲能單元、可控發電單元的輸出，實現微網與大電網的交換功率達到控制目標。但是該專利提出的控制方法僅限于單一時間尺度，即實時調節，調度指令是按照時段下發，不能滿足配電自動化對微電網的實際調度需求。而且，該專利在進行實時調節時僅依據當前的系統運行數據，沒有進行超短期發電預測和超短期負荷預測，在實際過程中易會出現調節振蕩、頻繁調節等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法，使微電網能夠接受配電網的調度和管理，減少微電網并網接入對配電網的不利影響，并積極發揮微電網對配電網的輔助作用。

為了實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法，

微電網將電源分為三種類型：可調節分布式電源、不可調節分布式電源和儲能。其特征在于：

根據可再生能源日發電預測曲線、微電網就地負荷日預測曲線、配電網日調度計劃制定第2天24小時的日前微電網交換功率控制曲線，再將日前微電網交換功率控制曲線提前一天下發給微電網能量管理系統。微電網能量管理系統按照該交換功率控制曲線，在設定的調節周期內調度微電網內各電源的輸出功率，使得實時的交換功率滿足調度要求。

上述的微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法，微電網能量管理系統在根據調度要求調節微電網內各電源輸出功率時，是根據可再生能源超短期發電預測、微電網就地負荷超短期預測和儲能的狀況，制定微電網交換功率實時修正控制策略。并且按照優先調節可調節的分布式電源，再調節儲能，最后投切不可調節的分布式電源這一順序進行。

本發明所達到的有益效果：

本發明可以有效降低微電網接入給配電網帶來的不利影響，同時發揮其積極的輔助作用，實現微電網對配電網的友好接入，從而提高配電網對可再生能源的接納能力，推動可再生能源利用的發展。本發明涉及的方法的優點是在多時間尺度對微電網與配電網的交換功率進行控制，并且改進了調度指令的下發方式，更符合配電自動化的實際調度習慣；而且在實時調節時引入超短期發電預測和超短期負荷預測，可以有效避免調節振蕩和頻繁調節等問題。

附圖說明

圖1是微電網接入配電網結構示意圖；

圖2是本發明微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法流程框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

如圖1所示，根據控制類型，本發明將微電網內的電源分為三類：可調節分布式電源，即該類分布式電源的輸出功率可以調節，如燃氣輪機、可線性調節輸出功率的光伏發電等；不可調節分布式電源，即該類分布式電源的輸出功率不可調節，如風力發電；儲能。微電網并網點流動的功率即為微電網與配電網的交換功率。

如圖2所示，本發明的微電網與配電網交換功率的多時間尺度控制方法實施步驟如下：