劉欣月

摘 要：電力行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，使得電力線路的建設(shè)也逐步形成了網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這一方面體現(xiàn)出電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，同時(shí)也反映著現(xiàn)階段人們?cè)陔娋W(wǎng)應(yīng)用需求上的多元化特點(diǎn)，并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)，是電力網(wǎng)絡(luò)中的一種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式，這種方法的應(yīng)用，主要通過(guò)對(duì)這一電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的研究，設(shè)置了各個(gè)階段和區(qū)域的電網(wǎng)調(diào)度控制節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)，從而通過(guò)階段的個(gè)別控制，提高整體的電網(wǎng)控制效果，且在實(shí)現(xiàn)主動(dòng)協(xié)調(diào)控制的情況下，電網(wǎng)控制的便捷性和效率也能夠同步獲得提升和優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：并網(wǎng)型直流微電網(wǎng);主動(dòng)協(xié)調(diào)控制;控制策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.153

0 引言

在電網(wǎng)控制中，主動(dòng)協(xié)調(diào)控制的辦法，在應(yīng)用效果和促進(jìn)整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量上都能起到重要的作用，但在這種協(xié)調(diào)控制方法應(yīng)用的過(guò)程中，包括了不同的細(xì)節(jié)概念和控制要點(diǎn)，只有對(duì)整個(gè)并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的了解，才能合理地應(yīng)用這種控制辦法。

1 此種控制辦法中的概念闡述

（1）關(guān)于節(jié)點(diǎn)的概念。所謂節(jié)點(diǎn)，主要是指在電網(wǎng)系統(tǒng)中存在的可以起到類別區(qū)分和控制系統(tǒng)區(qū)分的關(guān)節(jié)點(diǎn)。如果對(duì)其進(jìn)行細(xì)分，在并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)中，節(jié)點(diǎn)類型又可以被分為起到平衡作用的節(jié)點(diǎn)、電源節(jié)點(diǎn)和起到負(fù)荷作用的節(jié)點(diǎn)。其中，平衡節(jié)點(diǎn)在功能上不但能夠完成功率的輸出，也能夠吸收功率，這種雙向性的功能，就是其平衡性發(fā)揮作用的主要原因。從節(jié)點(diǎn)的構(gòu)成設(shè)備角度分析，可知此節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)匯總包括了并網(wǎng)逆變器和儲(chǔ)能設(shè)備[1]。從控制的主要目的角度分析，其主要為了達(dá)到穩(wěn)定母線上的電壓的目的。而電源節(jié)點(diǎn)，則主要起到面向微電網(wǎng)進(jìn)行功率輸出的作用。從電源結(jié)構(gòu)上分析，其以分布式電源為主。其發(fā)揮作用的節(jié)點(diǎn)在于，當(dāng)輸出功率達(dá)到臨界值時(shí)，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)慕档妥饔梅€(wěn)定母線的電壓值。最后，負(fù)荷節(jié)點(diǎn)是獨(dú)立的完成吸收功率任務(wù)的節(jié)點(diǎn)。負(fù)荷的類型包括了直流和交流兩種類型。有了這個(gè)節(jié)點(diǎn)的控制，即可以實(shí)現(xiàn)供電質(zhì)量的穩(wěn)定性和供電運(yùn)行的持續(xù)性。

（2）關(guān)于數(shù)據(jù)域的概念。數(shù)據(jù)域的概念，其抽象性相對(duì)較明顯，主要是由于數(shù)據(jù)域中的信息內(nèi)容，并不能夠直接向節(jié)點(diǎn)進(jìn)行反映，因此，其內(nèi)部的信息流動(dòng)時(shí)，都會(huì)帶有一個(gè)獨(dú)立的內(nèi)容碼，以便對(duì)其屬性進(jìn)行標(biāo)注，各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)對(duì)相應(yīng)的內(nèi)容碼進(jìn)行識(shí)別，來(lái)達(dá)到判別的目的，以進(jìn)一步確定其包含的信息內(nèi)容是否符合節(jié)點(diǎn)的控制需求。

（3）關(guān)于關(guān)系的協(xié)調(diào)。這里所指的關(guān)系協(xié)調(diào)，主要的對(duì)象就是數(shù)據(jù)域以及不同的節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系協(xié)調(diào)，從其具體運(yùn)行中的狀態(tài)來(lái)看，不同的節(jié)點(diǎn)類型與數(shù)據(jù)域之間都需要通過(guò)交互式的信息溝通來(lái)達(dá)到對(duì)其他節(jié)點(diǎn)和相關(guān)信息的獲取和知曉，從而從自身出發(fā)對(duì)自身的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制[2]。以適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的協(xié)調(diào)性要求?，F(xiàn)階段比較典型的一種控制策略制定前提是直流電壓背景下的節(jié)點(diǎn)控制策略。

（4）關(guān)于故障的判別。故障判別的環(huán)節(jié)，是通過(guò)各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)對(duì)具體信息的判定過(guò)程來(lái)完成總體的故障排除與判定的。當(dāng)節(jié)點(diǎn)獲取到信息的內(nèi)容時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)對(duì)其本身的可靠性進(jìn)行辨別。如果這一系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障，則意味著節(jié)點(diǎn)所獲取的信息本身不能客觀的反應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。這會(huì)給進(jìn)一步的協(xié)調(diào)控制工作的開展帶來(lái)障礙。

2 具體的控制策略分析

（1）針對(duì)于平衡節(jié)點(diǎn)的主動(dòng)協(xié)調(diào)控制。上文已經(jīng)提到，平衡點(diǎn)的結(jié)構(gòu)中，逆變器是核心的結(jié)構(gòu)之一，要想做好平衡點(diǎn)的控制，則應(yīng)當(dāng)從逆變器的控制入手進(jìn)行。從控制模式上來(lái)看，并網(wǎng)型結(jié)構(gòu)的背景下，逆變器的控制模式為ACC控制模式，其具體流程是，先進(jìn)行孤島監(jiān)控與輸出功率的檢測(cè)操作。基于所得到的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行初步的判別，在確認(rèn)判別結(jié)果后，才能進(jìn)一步確認(rèn)其自身的狀態(tài)信息G值和應(yīng)當(dāng)應(yīng)用哪種控制模式。在上述環(huán)節(jié)完成后，方可進(jìn)入數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)中，進(jìn)行第二輪的控制循環(huán)工作[3]。

（2）針對(duì)于儲(chǔ)能設(shè)備主動(dòng)協(xié)調(diào)控制。在這個(gè)控制環(huán)節(jié)中，儲(chǔ)能模式的啟動(dòng)環(huán)節(jié)主要集中在系統(tǒng)初始的環(huán)節(jié)中，平衡點(diǎn)在這一階段進(jìn)入到充電模式，隨后對(duì)采集值指標(biāo)的差異進(jìn)行辨別，再進(jìn)一步完成操作機(jī)構(gòu)的控制工作。從這一流程的運(yùn)行過(guò)程來(lái)看，其屬于比較簡(jiǎn)便的一個(gè)總體流程，但從重要性的角度上分析，儲(chǔ)能設(shè)備的控制效果，關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為了進(jìn)一步提升儲(chǔ)能設(shè)備的應(yīng)用安全系數(shù)，在具體應(yīng)用中，需要設(shè)置儲(chǔ)能設(shè)備的極值，如果運(yùn)行中達(dá)到極值的臨界點(diǎn)，則應(yīng)當(dāng)立即切斷儲(chǔ)能設(shè)備與電網(wǎng)的連接。

（3）電源節(jié)點(diǎn)的主動(dòng)協(xié)調(diào)控制。在電源節(jié)點(diǎn)的控制中，具體的流程是通過(guò)電源節(jié)點(diǎn)對(duì)并網(wǎng)逆變器的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和掌握，并且同步對(duì)儲(chǔ)能狀態(tài)、負(fù)荷節(jié)點(diǎn)狀態(tài)以及電源節(jié)點(diǎn)自身在接口處的電壓進(jìn)行掌握。隨后繼續(xù)完成采集值的判別工作，指導(dǎo)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)完成自動(dòng)協(xié)調(diào)控制的任務(wù)。

（4）關(guān)于負(fù)荷功能節(jié)點(diǎn)的協(xié)調(diào)控制。這方面的控制，主要的實(shí)施流程也是對(duì)不同階段和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電壓值進(jìn)行采集和判別，并以適當(dāng)性為原則，按照正確的取值范圍標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)工作。在負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的控制工作中，需要注意的要點(diǎn)在于，第一，對(duì)于切負(fù)荷而言，應(yīng)當(dāng)根據(jù)其自身的優(yōu)先級(jí)要求，按照從低到高的次序切除，如優(yōu)先程度相同，則應(yīng)當(dāng)依照負(fù)荷本身的大小程度進(jìn)行切除操作[4]。第二，關(guān)于投負(fù)荷的控制，這方面的負(fù)荷控制，與切負(fù)荷的控制有密切的關(guān)系，首先需要根據(jù)切負(fù)荷的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行送電操作，若優(yōu)先程度同步，則同樣按照負(fù)荷量的大小進(jìn)行送電?？偟膩?lái)講，關(guān)于不同節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)協(xié)調(diào)運(yùn)行控制工作，應(yīng)當(dāng)在總體上把握一致性的原則，但在實(shí)際操作中注意結(jié)合實(shí)際的協(xié)調(diào)性。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，在并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)主動(dòng)協(xié)調(diào)控制的工作開展中，應(yīng)當(dāng)首先對(duì)控制工作的各個(gè)要點(diǎn)的功能和概念進(jìn)行詳細(xì)的了解。在明確各個(gè)環(huán)節(jié)的工作原理和功能要點(diǎn)后，針對(duì)不同的結(jié)構(gòu)區(qū)域采取針對(duì)性的協(xié)調(diào)控制策略，從而保障整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)保持安全穩(wěn)定。

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