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煤礦自動化

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發布時間:2013-5-24 15:08:36 瀏覽次數:次 來源:正方人和 作者:正方人和 【字體:

分布式發電與智能微電網解決方案


系統概述
    隨著常規能源的逐漸衰竭和環境污染的日益加重,世界各國紛紛開始關注以風電、光伏發電為代表的環保、高效和靈活的發電方式—分布式發電。將分布式發電單元以微電網的形式接入大電網并網運行,與大電網互為支撐,是發揮分布式發電效能的最佳方式。
    分布式發電與智能微電網系統是指由分布式發電單元、儲存子系統、相關負荷、能量管理系統、及監控保護裝置等匯集而成的小型發配電系統,是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統,該系統既可以并入大電網聯合運行,也可以孤網獨立運行。該靈活運行模式大大提高了分布式發電單元的利用效率、并提高了負荷供電的可靠性。微電網在經過內部能量管理后,單點并網能減小多分布式發電單元對大電網的影響。同時,微電網將分散的不同類型的分布式發電單元組合起來統一管理,能夠充分彌補各發電單元的不足,使各分布式發電單元獲得更高的利用效率。由此可見,未來配電網絡中將包含眾多的微電網系統,其關鍵技術研究將成為分布式發電單元大規模應用的關鍵。
系統結構圖

系統組成
    A.微電網分布式發電單元
    1、具有風電、光伏電、柴油燃機等多種分布式發電單元;
    2、完善的繼電保護功能,防止變 器設備的損害;
    3、具備低電壓穿越、孤島檢測等保護功能,滿足電網接入標準;
    4、低含量諧波及輸出穩定功能,減小對電網電能質量影響;
    5、豐富的通訊接口,滿足RS485、CAN、以太網等通訊接口;
    B.微電網儲能子系統
    1、具有多類型電池儲能、超級電容、飛輪等儲能本體選擇;
    2、較高的儲能子系統轉換效率,97%以上,減小儲能子系統能力損耗;
    3、具備孤網VF運行時的調壓調頻功能;
    4、為微電網并網提供無功支撐于功率因數校正功能;
    5、動態跟蹤電網電壓,對微電網無縫切換提供電壓參考;
    6、友好人機界面,實時顯示儲能變流器、儲能本體等運行參數;
    C.微電網能量管理子系統
    1、具備微電網內能量自平衡、分布式電源最優控制、微網內經濟效益最優化等多種能量管理策略,供用戶根據實際狀況自由切換;
    2、分布式發電單元輸出統計與出力預測功能;
    3、負荷用戶側用電能量管理與優化控制;
    4、為電網提供“削峰填谷”、“調頻控制”等高級功能應用接口;
    D.微電網監控保護子系統
    1、具備準確可靠的電流保護、電壓保護、距離保護、差動保護等保護功能;
    2、具有差別的雙向能量流動的保護功能,更適合微電網的應用需求
    3、保護裝置滿足微電網的主動孤網、被動孤網、同期等轉換邏輯需求;
    4、微電網PCC快速切換開關、實現微電網與大電網的快速隔離;
    5、具備豐富的通訊接口,可接受調度中心的指揮調度;
系統特點
    1、微電網并網發電有功,無功調節功能。
    微電網接收電網的調度指令實現多種功能,主要包括:向電網提供需要的有功功率、向電網提供需要的無功功率、實現低電壓穿越,提高電網的穩定性。
    2、微電網并網發電削峰填谷、負荷調平、調峰調頻功能。
    3、微電網孤網下“黑啟動”功能。
    4、微電網并網轉孤網時主動、被動孤網功能。
    在電網計劃性停電的情況下,微電網監控保護子系統可以發生主動孤網系統響應后實現主動孤網的無縫切換功能;微電網也提供被動孤網功能,即電網非計劃性停電的情況下,儲能子系統識別電網斷電后直接斷開微網并網開關,并在微電網內建立電壓頻率支撐,實現被動孤網功能。
    5、微電網孤網轉并網時的同期功能。
    微電網要轉入并網運行時,由監控保護裝置發出同期指令、儲能子系統通過調節微電網內電壓頻率實現與電網電壓頻率的配合,滿足無縫合閘的要求。

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