国内外工程研究现状微电网的概念最先由美国提出,而美国微电网项目研究的重点主要集中在如何降低成本,提高电能质量,增强可靠性等方面,如美国能源部与通用电气共同资助了第二个“通用电气(GE)全球研究(Global Research)”计划,计划的目的是研发出一种全新的微电网能量管理系统(Microgrid Energy Management,MEM),该系统不仅可以为微电网中各种装置提供可靠的保护和控制,而且对内部能量能够进行统一的管理和调度[5]。28413
欧洲微电网的研究着重于安全地、环保型地提供电能,促进电力市场的多样化等,其MICROGRIDS (Large Scale Integration of Micro-Generation to Low Voltage Grids)项目的具体研究内容包括区域微源控制器的开发;微网中心控制器的开发;紧急功能模块的开发;安全性与保护需求;通讯设施与通信协议等。2002-2006年,欧盟第优尔科技框架投入850万欧元资助后续项目MORE MICROGRIDS (Advanced Architectures and ControlConcepts for More Microgrids),2007-2013年,欧盟第七框架构画发展智能电网、多元化的能量利用以及环保和可靠性等方面的蓝图[6]。
日本发展目标主要定位在环保、多样化的能源供给、满足用户区别化的电力需求这三个方面。2003年,日本新能源与工业技术发展组织(NEDO,new energy and industrial technology development organization)提出在青森县、爱知和京都三个地方建立微电网的试点项目,这3个测试平台重点研究可再生能源和本地配电网之间的互联,并且在2005年12月,京都微电网投入运行,系统控制中心能够在5分钟之内实现系统能量的平衡,也可以根据需要设置更短的时限[5]。论文网
我国对微电网的研究较晚,现在仍处于起步阶段,最早在国家科技部“863计划先进能源技术领域2007年度专题课题”中提到,目前我国诸多高校和科研院所相继展开了对微电网的研究,如中国科学院电工所的研究课题“分布式能源系统微电网技术研究”获得了863高技术基金的资助,天津大学的研究课题“分布式发电功能系统相关基础研究”获得国家973计划项目的资助等,但所有的项目都只停留在理论和仿真阶段,缺乏实际的应用,更缺少针对某一地区的实际运用[5]。
总而言之,因为微电网控制的复杂性,所以目前工程项目方面研究还处于试点阶段,接下来需要研究更进一步控制上的理论,以便支持其顺利并网运行,解决如今电力行业发展的需求问题。
国内外学术研究现状
微电网控制策略已在很早的时候就开始研究,目前学术上的研究现状主要如以下文献所介绍的:
文献[7-16]讨论的都是如上方所述的主流控制策略,也有在原本的控制策略上为了使电网电压和频率稳定提出的改进方案,并仿真验证了其有效性,如:当微电网由并网转向孤岛运行模式时,为了使频率不产生太大的波动,将PQ控制和V/f控制综合在一个逆变器中,检测到的PCC处的电流作为微电网的控制信号。还可以利用双向AC/DC逆变器构建交直流混联结构微电网,稳定电网电压[7-16]。
文献[17-22]介绍了实际微电网并入电网运行过程中可能遇到的问题,如微电网一般接在低压配电侧,线路的电阻值大于电抗值,所以为了提高微电网的响应速度,提出了改进的下垂控制策略。还有对于实际的双进线电源,提出了适合它的控制策略[17-22]。
文献[23-25]主要针对微电网孤岛运行模式的控制方法进行了具体研究,如适用于孤岛运行状态的主从控制策略,为了弥补容量的缺陷,可以采用多个主电源的方式。还有针对微电网的频率调节,提出了频率分层控制理论[23-25]。
文献[26-27]介绍了光伏这类不稳定电源作为分布式电源时,采用的控制策略,当并网运行时,为了充分利用其发出的电能,所以一般采用PQ控制,孤岛运行时,采用主从控制策略,文持电压和频率的稳定[26-27]。 微电网控制策略的研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_23245.html