[發(fā)明專利]一種微電網系統(tǒng)設計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310182441.3
• 申請日: 2013-05-16
• 公開（公告）號: CN103414181A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 張雪焱;譚茂強;廖毅;鄧長虹;何俊;黃文濤
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院;武漢大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司 44261
• 代理人: 張文雄

1.一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：包括設計微電網接入配電網方案、設計微電網網絡結構方案和設計微電網中分布式電源方案；?

1）設計微電網接入配電網方案?

首先根據微電網是否接入配電網確定是孤網模式還是并網模式，選擇孤網模式時，微電網獨立運行；選擇并網模式時，采用交流直接連接、經電流源換流器CSC連接或經電壓源換流器VSC接入配電網；然后根據微電網容量大小確定接入配電網的電壓等級及接入位置；?

2）設計微電網網絡結構方案?

按照母線性質將微電網劃分為交流微電網、直流微電網以及交直流混合微電網三種，根據用戶的負荷等級選擇其供電方式為雙重電源供電或單電源供電，根據微電網是低壓微電網還是中壓微電網選擇其接線方式，所述中壓微電網劃分為若干子微電網，并采用架空線路網絡接線與電纜線路網絡接線混合配合；?

3）設計微電網中分布式電源方案?

選擇分布式電源的類型，在滿足微電網安全穩(wěn)定和電能質量的前提下，優(yōu)先選用可再生能源發(fā)電形式，并配以與所述可再生能源發(fā)電相應的儲能設備；選擇分布式電源的容量，根據微電網系統(tǒng)供需現(xiàn)狀、負荷增長預測以及用地規(guī)劃項目開發(fā)條件確定，并在微電網孤網運行時保證一級和二級負荷的可靠供電。?

2.根據權利要求1所述的一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：所述并網模式指微電網與由大機組供電的電網并列運行，即與所述由大機組供電的配電網在主回路上存在電氣連接；微電網并網運行按照功率交換方式分為普通并網和并網不上網二種，普通并網中微電網向電網輸送多余功率，并網不上網中微電網機組的功率不外送，即公共連接點PCC處功率流向只從由大機組供電的電網流向微電網用戶。?

3.根據權利要求1所述的一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：設計微電網接入配電網方案中所述根據微電網容量大小確定接入配電網的電壓等級，是指：200kW以下的微電網接入380V配電網，200～6000kW的微電網接入l0kV配電網或l0kV以下的配電網，容量大于6000kW的微電網接入l0kV以上配電網或按設定容量確定接入的電壓等級：微電網接入配電網的位置，200kW以下的微電網直接就近接入380V配電網饋線，200kW及以上微電網需要接入l0kV以上的高壓配網，接入位置包括變電站高壓側、低壓側。?

4.根據權利要求3所述的一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：所述微電網接入l0kV以上的高壓配網的位置時，符合以下條件：①能有效交換電力并且能確保電網的安全穩(wěn)定運行；②當公共連接點PCC處并入一個以上的電源時，應總體考慮電源的影響，微電網中電源總容量原則上不宜超過上一級變壓器供電區(qū)域內最大負荷的25%；③微電網中電源并網點的短路電流與微電網電源額定電流之比大于或等于10。?

5.根據權利要求1所述的一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：所述交流微電網指各分布式電源和負荷接入共同的交流母線，直流電源通過逆變器接入，通信用電的直流負荷通過整流系統(tǒng)從交流系統(tǒng)取電；所述直流微電網指微電網系統(tǒng)基于一條直流母線建設，通過一個統(tǒng)一的逆變器與交流電源相連，系統(tǒng)中的交流負荷和電源通過逆變或整流設備和直流母線相連；所述交直流混合微電網指各種微型電源與母線連接形式多樣，通常會出現(xiàn)兩條母線，一條交流母線，一條直流母線，各分布式電源和負荷接入母線方式按其類型選取交流或直流方式。?

6.根據權利要求1所述的一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：所述用戶的負荷等級分為一級負荷用戶，二級負荷用戶和三級負荷用戶，一級負荷和二級負荷的用戶由雙重電源供電；對于一級負荷中特別重要的負荷供電，除由雙重電源供電外，還增設獨立的應急電源；對三級負荷的用戶采用單電源供電；對于不對稱負荷用戶，當三相用電不平衡電流超過供電設備額定電流的10%時，采用高一級電壓供電。?

7.根據權利要求1所述的一種微電網系統(tǒng)設計方法，其特征在于：所述低壓微電網指供電半徑不超過400m，負荷集中，網絡結構比較簡單的電網，采用電纜線接線；所述中壓微電網因供電半徑較大，則劃分成若干個相對獨立的子微電網（供電區(qū)）；?

所述每個子微電網以能夠孤網運行的標準進行劃分，即考慮子微電網孤網運行時內部電源和負荷的平衡及重要負荷的供電可靠性，每個子微電網具有明確的供電范圍，不交錯重疊，并可根據負荷的發(fā)展適時調整和優(yōu)化；子微電網內部可根據需要再次劃分，形成多級微電網。?