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煤矿自动化

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发布时间:2013-5-24 15:08:36 浏览次数:次 来源:正方人和 作者:正方人和 【字体:

分布式发电与智能微电网解决方案


系统概述
    随着常规能源的逐渐衰竭和环境污染的日益加重,世界各国纷纷开始关注以风电、光伏发电为代表的环保、高效和灵活的发电方式—分布式发电。将分布式发电单元以微电网的形式接入大电网并网运行,与大电网互为支撑,是发挥分布式发电效能的最佳方式。
    分布式发电与智能微电网系统是指由分布式发电单元、储存子系统、相关负荷、能量管理系统、及监控保护装置等汇集而成的小型发配电系统,是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,该系统既可以并入大电网联合运行,也可以孤网独立运行。该灵活运行模式大大提高了分布式发电单元的利用效率、并提高了负荷供电的可靠性。微电网在经过内部能量管理后,单点并网能减小多分布式发电单元对大电网的影响。同时,微电网将分散的不同类型的分布式发电单元组合起来统一管理,能够充分弥补各发电单元的不足,使各分布式发电单元获得更高的利用效率。由此可见,未来配电网络中将包含众多的微电网系统,其关键技术研究将成为分布式发电单元大规模应用的关键。
系统结构图

系统组成
    A.微电网分布式发电单元
    1、具有风电、光伏电、柴油燃机等多种分布式发电单元;
    2、完善的继电保护功能,防止变 器设备的损害;
    3、具备低电压穿越、孤岛检测等保护功能,满足电网接入标准;
    4、低含量谐波及输出稳定功能,减小对电网电能质量影响;
    5、丰富的通讯接口,满足RS485、CAN、以太网等通讯接口;
    B.微电网储能子系统
    1、具有多类型电池储能、超级电容、飞轮等储能本体选择;
    2、较高的储能子系统转换效率,97%以上,减小储能子系统能力损耗;
    3、具备孤网VF运行时的调压调频功能;
    4、为微电网并网提供无功支撑于功率因数校正功能;
    5、动态跟踪电网电压,对微电网无缝切换提供电压参考;
    6、友好人机界面,实时显示储能变流器、储能本体等运行参数;
    C.微电网能量管理子系统
    1、具备微电网内能量自平衡、分布式电源最优控制、微网内经济效益最优化等多种能量管理策略,供用户根据实际状况自由切换;
    2、分布式发电单元输出统计与出力预测功能;
    3、负荷用户侧用电能量管理与优化控制;
    4、为电网提供“削峰填谷”、“调频控制”等高级功能应用接口;
    D.微电网监控保护子系统
    1、具备准确可靠的电流保护、电压保护、距离保护、差动保护等保护功能;
    2、具有差别的双向能量流动的保护功能,更适合微电网的应用需求
    3、保护装置满足微电网的主动孤网、被动孤网、同期等转换逻辑需求;
    4、微电网PCC快速切换开关、实现微电网与大电网的快速隔离;
    5、具备丰富的通讯接口,可接受调度中心的指挥调度;
系统特点
    1、微电网并网发电有功,无功调节功能。
    微电网接收电网的调度指令实现多种功能,主要包括:向电网提供需要的有功功率、向电网提供需要的无功功率、实现低电压穿越,提高电网的稳定性。
    2、微电网并网发电削峰填谷、负荷调平、调峰调频功能。
    3、微电网孤网下“黑启动”功能。
    4、微电网并网转孤网时主动、被动孤网功能。
    在电网计划性停电的情况下,微电网监控保护子系统可以发生主动孤网系统响应后实现主动孤网的无缝切换功能;微电网也提供被动孤网功能,即电网非计划性停电的情况下,储能子系统识别电网断电后直接断开微网并网开关,并在微电网内建立电压频率支撑,实现被动孤网功能。
    5、微电网孤网转并网时的同期功能。
    微电网要转入并网运行时,由监控保护装置发出同期指令、储能子系统通过调节微电网内电压频率实现与电网电压频率的配合,满足无缝合闸的要求。

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