微电网技术在主动配电网中的运用探究

(整期优先)网络出版时间:2023-01-09
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微电网技术在主动配电网中的运用探究

黄颖丽

桂林信息科技学院 广西桂林 541004

摘要:微电网接入配电网后进行并网运行,不仅能够形成安全、稳定的供电网络,还能够自动控制分布式电源,有利于减少电力企业运营成本,同时降低供电过程对生态环境造成的污染,从而为电力企业可持续发展奠定良好基础。可以看出,将微电网接入配电网已经是国内供电企业未来发展的大势所趋。基于此,本文将对微电网技术进行概述,探索其在主动配电网中的具体应用,旨在为同行进一步研究提供参考和借鉴。

关键词:微电网技术;主动配电网;运用

引言:

随着我国城市化和工业化进程不断深入,居民生活和社会生产用电需求不断提升,在为电力企业发展创造广阔空间的同时,也在一定程度上增加了电网系统的复杂程度。近年来,有很多电力企业受分布式发电系统与大电网之间各种矛盾的影响出现供电效率下滑现象,为了有效提高供电效果,充分发挥分布式发电系统优势,需要积极引入微电网技术。所谓微电网技术,就是由多种类型的控制装置、储能社设备和分布式发电系统构成的供电系统,能够通过自动化调节方式对供电量进行保护,有利于改善电力企业供电效率。另外,微电网在于大电网并网运行过程中,还能够减少能源和资源的浪费,降低企业运营成本。所以对微电网技术进行深入研究,探索其在主动配电网中的应用,已经成为促进电力企业可持续发展的关键所在。

一、微电网技术概述

微电网技术能够通过储备电能平衡电网供电水平,在大电网中接入微电网,需要采用网络拓扑技术对配置进行合理调配。结合实践来看,主电网在实际运行中受各种因素影响容易出现电压不稳现象,尤其电力需求峰谷,电压波动情况会更加严重,并且没有规律可循。而接入微电网,能够对分布式电源进行灵活调整,切实处理电压不稳问题。在大电网和微电网并网运行过程中,可以对不同储能装置和电源进行科学调控,其特点可以体现在以下方面:

第一,将微电网接入主动配电网,会形成独特的电力传输结构,通过连接各节点可以有效减少电能的不必要消耗和浪费,通过连接两组配电网,可以有效调控不同电源和储能装置,有利于提高分布式电源的利用率[1]。例如:将主动配电网与掺有发电机组和燃气机组连接在一起,能够对功率大小、流向进行灵活调节,在有效处理分布式电源的基础上,保证双网稳定运行。

第二,为了提高供电水平,满足用户的用电需求,电力企业需要在主动配电网连接微电网的同时,充分利用多余电量,并基于管理系统提高电能综合利用率,从而保证主动配电网稳定运行,确保电能供应安全、可靠。由于主动配电网在实际运行中电压分布复杂多样,所以需要将多个分布式电源接入主动负荷集群。此时分布式电源在接入、退出过程中会产生波动性较强的电压,如果处理不当,会对配电设备安全运行带来不良影响。

二、微电网技术在主动配电网中的实际运用

(一)突破传统管理及技术方面的壁垒

在主动配电网中应用微电网技术,能够有效改善传统管理系统和技术方面存在的弊端,这对于提高主动配电网运行安全性而言有积极意义,能够切实维护各方利益。其具体应用主要体现在以下方面:第一,将微电网技术应用到主动配电网中,需要提前明确接入位置,同时,电力企业需要通过统筹规划、合理设计方式解决分布式电源种类繁多、功率相互约束等一系列问题。这就需要电力企业分别制定长期和短期的电网分布电源规划方案,其中长期方案应重点分网络符合需求、拓扑拓展等情况;短期方案应重点分析网络建设环境、耗损情况、运行成本等[2]。第二,从电力企业综合效益方面进行分析,需要重点考虑电网运行生态、经济、社会等方面的效益。第三,在主动配电网中接入微电网,电力企业还要设计各种模式的约束方案。

(二)在继电保护中应用微电网技术

继电保护装置在运行过程中容易产生误动情况,会严重影响供电效果,无法充分发挥电网功能和作用。针对这一问题,需要通过优化不可控分布式电源方式改进。将微电网技术应用到主动配电网中,一旦发生故障,能够即刻通过孤岛运行转换确保电源继续供电。为了避免故障产生使得供电区域大范围断电,需要通过电力电子固定开关转移负荷,并重新构建配电网网络,确保微电网信息能够实时共享,以此来提高主动配电网运行的安全性和可靠性[3]

(三)电网系统智能化调控中应用微电网技术

在电网检修或故障处理过程中,引入微电网技术能够有效规避大面积断电事故的发生。微电网想要实现能量传输控制目标,离不开主动配电网的支撑[4]。将二者有效结合,还能够参考符合需求、气价、电价等参数,在此基础上发挥微电网在电源调节、负荷实施等方面作用。另外,重点监控微电网系统运行状况,将处理完毕的信息快速传入电网运营中心,能够为管理工作顺利开展提供保障,有利于提升用电用户满意度[5]。近年来,微电网技术应用范围逐渐拓宽,在一定程度上提高了电力系统运行水平,为电力企业可持续发展奠定了良好基础, 同时获取了更多用户的认可[6]。通过微电网管理系统,能够对用户用电、售电入网、电能储存等情况进行全过程监督和管理,有利于切实维护用电用户利益,同时为用户提供行之有效的用电储能方式。如果遇到恶劣天气,接入微电网还能够实时协调主动配电网的发电情况,尤其配电网发生故障后,依然能够保证用户正常用电。另外,孤岛运行还能够对储能装置电源进行灵活调控,在提高电源利用率的同时降低供电成本

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结束语:

综上所述,将微电网技术应用到主动配电网中,能够通过上网并行提高系统供电的安全性和稳定性。但由于我国在这方面研究和实践方面起步较晚,所以相对于发达国家而言依然相对落后,需要相关专家和学者加大研究力度,充分开发微电网技术的作用和功能,使其更好的应用到主动配电网中,确保主动配电网能够在恶劣环境下安全供电,这对于满足用户用电需求、促进电力企业可持续发展而言有积极影响。

参考文献:

[1]徐琳,张飞.微电网技术在主动配电网中的应用[J].商业故事,2019(06):189-190.

[2]彭皓.微电网技术在主动配电网中的应用探究[J].通信电源技术,2018,35(06):191-192+194.

[3]林超群.电网技术在主动配电网中的应用[J].民营科技,2017(07):17.

[4]张继红,杨宇强.微电网技术在主动配电网中的应用[J].科技创新与应用,2017(10):208.

[5]张士杰.主动配电网中微电网技术的应用分析[J].现代工业经济和信息化,2021,11(10):146-148.DOI:10.16525/j.cnki.14-1362/n.2021.10.056.

[6]刘旭峰.主动配电网中微电网技术应用[J].电子世界,2020(09):181-182.DOI:10.19353/j.cnki.dzsj.2020.09.096.

[7]吴萍.主动配电网中微电网技术的应用分析[J].江苏理工学院学报,2018,24(02):77-80.

个人简介:黄颖丽(1985.2—?),女,广西桂林人,本科,高级工程师,研究方向:电力系统及其自动化,微网,智能电网

项目名称:2021年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目《关于配电网安全约束的微网优化调度博弈模型的研究》项目编号:2021KY1644