文/李邦松
配電網(wǎng)的可靠性也會受到分布式電源并網(wǎng)使用情況的影響,這會大大降低用戶的用電質(zhì)量,而且功率雙向流動也會使潮流分布的不確定性增加,致使在實際用電時出現(xiàn)常規(guī)繼電保護裝置被誤動的問題。在配電網(wǎng)并網(wǎng)運行過程中使用微電網(wǎng)技術(shù),可以在很大程度上保證用戶用電的需求以及質(zhì)量,當(dāng)用戶在用電時,遇到電網(wǎng)故障時,可以及時切換到孤島狀態(tài),確保分布式電源供電具有一定的連續(xù)性;微電網(wǎng)技術(shù)還可以有效的調(diào)控電力電子固態(tài)開關(guān),保證電網(wǎng)達成轉(zhuǎn)移負荷的目的,除此之外,還可以有效的防止電網(wǎng)檢修問題及故障問題,促進配電網(wǎng)供電的可靠性。
目前我國配電網(wǎng)的運營管理難度還很大,也難以控制各種電網(wǎng)能量信息,微電網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)就可以很好地解決這一難題。微電網(wǎng)技術(shù)可以把分布式電源和相關(guān)用戶進行有效整合微電網(wǎng)技術(shù)可以有效地整合,在職能主體電網(wǎng)模塊中接入微電網(wǎng)技術(shù),便能夠很好地降低主動配電網(wǎng)對分布式電源和用戶的控制難度,同時通過術(shù)配電網(wǎng)傳遞的相關(guān)參數(shù),也可以對相關(guān)參數(shù)進行實時監(jiān)控,保證電網(wǎng)運行的安全性和可靠性。與此同時微電網(wǎng)技術(shù)還可以根據(jù)配電網(wǎng)的運行的目的和需求,進行有效調(diào)控微電網(wǎng)的主動配電網(wǎng)能量的傳輸,根據(jù)各種需求,對電網(wǎng)中電源以及儲能裝置的負荷進行調(diào)節(jié)。再加上微電網(wǎng)技術(shù)中的監(jiān)控系統(tǒng)可以將監(jiān)控信息及時傳遞給電網(wǎng)控制中心,也可以大大降低工作人員的任務(wù)。
我國電力傳輸技術(shù)經(jīng)過了很多年的發(fā)展,相關(guān)企業(yè)積累了大量經(jīng)驗,并且在國外也有著廣泛的應(yīng)用。在某些情況下,只能通過直流傳輸技術(shù)來達到電流傳輸?shù)哪康?,而從配電角度出發(fā),我國早期直流換流器有兩大缺點:“功耗大,造價高”,這也直接在很大程度上限制了直流技術(shù)的發(fā)展。而近幾年隨著我國科技水平的不斷提高,半導(dǎo)體材料迅速發(fā)展,這些先進的半導(dǎo)體材料可以有效的降低傳動半導(dǎo)體換流器件存在的功耗問題,為我國直流配電技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。直流配電技術(shù)的方案最早是由荷蘭的能源中心提出的,這一方案提出后,引起了國際能源機構(gòu)以及美國電力研究學(xué)會的高度重視,歐洲各國和日本政府也開始了直流配電技術(shù)的應(yīng)用,并且建設(shè)了許多直流配電技術(shù)示范住宅項目,為了響應(yīng)國際的發(fā)展趨勢,我國臺灣地區(qū)也推出了智慧型直流電力屋,為我國城市規(guī)模的直流配電技術(shù)的應(yīng)用提供了優(yōu)秀的模板。
在我國微網(wǎng)發(fā)展的初級階段,許多研究人員通常以系統(tǒng)尺度小作為前提來進行實驗和研究,相較于變換期間的高速通信互聯(lián)來說,還是非常容易的。目前我國的高速通行控制技術(shù),主要包括集中控制技術(shù)主存控制技術(shù)以及電流鏈控制技術(shù),這些控制技術(shù)和以往的集中控制不同,對于主從控制技術(shù)來說,不包括集中式控制器,并且更平臺變換器之間的功能都大不一樣,系統(tǒng)當(dāng)中一般都會包含一臺主變換器和若干個從變換器,主變換器的主要工作方式是電壓源模式,目標(biāo)就是將輸出的電壓進行穩(wěn)定,讓他們接近于參考值,其余的從病患起都處于電源流模式,這些變換器的主要目的就是讓電網(wǎng)自身輸出的電流跟蹤主變換器輸出的電流,保證各個輸出臺輸出的電流大致相同,真正意義上是實現(xiàn)了功率合理分配的目的。
直流母線是直流子微網(wǎng)中平衡系統(tǒng)規(guī)律的唯一標(biāo)準(zhǔn),將直流母線電壓作為電網(wǎng)的全局信號,可以有效的實現(xiàn)直流子微網(wǎng)多種資源的協(xié)調(diào)和控制。該技術(shù)主要是將直流母線的電壓分成若干部分,包括了儲能系統(tǒng)分布式電源和電網(wǎng)等等,這些部分通過一系列的檢測判斷支流,電網(wǎng)母線電壓是否在規(guī)定的運行狀態(tài)之下,如果發(fā)現(xiàn)異??梢赃x擇相應(yīng)的控制算法,對電壓進行控制。需要注意的是,由于該技術(shù)的主要作用就是保證系統(tǒng)當(dāng)中內(nèi)部功率的平衡。因此,在切換直流子微網(wǎng)的功能時,應(yīng)保證所有的變換器都可以根據(jù)直流母線的工作信號隨意切換工作模式。在該系統(tǒng)的第一層,主要作用就是控制傳統(tǒng)DBS 設(shè)定的不同工作區(qū)間,第2 層的主要功能就是根據(jù)SOC 的相關(guān)原則,合理的對設(shè)定儲能系統(tǒng)充放電的優(yōu)先級進行設(shè)置。第3 層的主要功能就是利用實際的設(shè)備負荷情況,保證系統(tǒng)可以應(yīng)對某些特殊措施。
目前在我國高速通信的控制技術(shù)和無互聯(lián)通信控制技術(shù)的應(yīng)用還是非常廣泛的,但在這兩種技術(shù)中還存在一些弊端,比如高速通信會降低系統(tǒng)冗余量,但如果舍棄通信網(wǎng)絡(luò)又會引起電網(wǎng)系統(tǒng)精度的不足,不利于我國電網(wǎng)的發(fā)展。面對這種情況,有關(guān)研究人員就提出了低速通信的控制技術(shù),這種技術(shù)可以對系統(tǒng)中存在的冗余進行精準(zhǔn)的分析,保證微網(wǎng)可以在沒有通信網(wǎng)絡(luò)的情況下,順利的運行,在該體系之下,低層控制結(jié)構(gòu)僅僅可以對本地的信息進行利用的原因就是,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下,也可以保證系統(tǒng)可以履行它應(yīng)有的職責(zé)。
總而言之,目前微網(wǎng)已經(jīng)成為了智能電網(wǎng)體系中最重要的手段之一,并且該技術(shù)可以充分發(fā)揮分布式發(fā)電的優(yōu)勢,越來越多的企業(yè)開始將該技術(shù)融入到自己的電網(wǎng)設(shè)計中。此外,微網(wǎng)對我國電力系統(tǒng)的發(fā)展有著很重要的作用,它也是未來智能電網(wǎng)系統(tǒng)中解決大規(guī)模的可再生能源接入的重要手段,因此有關(guān)工作人員應(yīng)該結(jié)合我國實際的發(fā)展?fàn)顩r,不斷研究交直流混合微網(wǎng)技術(shù)在我國的應(yīng)用情況,分析其中存在的一系列問題,不斷的對該種技術(shù)進行完善,保證電網(wǎng)系統(tǒng)可以履行它應(yīng)有在的職責(zé),同時,促進我國國家電網(wǎng)的飛速發(fā)展。