摘要：微电网接入配电网实施并网运行，从而形成多方互补智能调控的用电网络，在保障配电网对分布式电源的调节控制以及管理的同时，进一步降低电网供电成本以及环境污染，其已成为主动配电网的发展趋势以及主要运营模式，因此加强对微电网技术在主动配电网应用研究意义重大。文章主要对主动配电网中微电网接入构造，以及微电网技术在主动配电网中的应用进行科学分析，以期为微电网技术的广泛应用提供一定的参考意见。
关键词：分布式光储微网系统；调控技术；研究
基于分布式发电和储能技术的微电网能够整合分布式发电的各种优势，便利可再生能源的接入，协调分布式电源与大电网的利弊并成为大电网的有益补充。微电网的容量优化配置是微网规划设计阶段的重要内容，对于提高系统供电可靠性和运行经济性具有重要意义。研究表明，将分布式发电单元连接成为微电网并接入配电网，能够更好地发挥分布式电源的特点，有利于配电网安全稳定运行，提高供电质量。
1 含风光储的独立微电网结构
所研究并微电网系统主要由光伏发电系统、风力发电机组、微燃气轮机组、储能系统、柴油发电机组和控制中心组成。
系统各部分功能如下:
(1)光伏发电系统(PVGS，PhotovoltaicGener-ationSystem):由太阳能电池板串、并联组成，光伏电池吸收太阳能并发出直流电，经DC/AC变换器接入微电网系统。
(2)储能系统(ESS，EnergyStorageSystem):在微电网中，储能系统多由锂离子电池或铅酸电池并配备合适的双向AC/DC变流器组成。根据系统的可再生能源发电及负荷情况，储能系统可处于充电或放电状态。
(3)微燃气轮机组(MTGS，MicroGasTurbineGenerationSystem):以甲烷等可燃气体为燃料驱动汽轮机发电，发电成本低，环境友好，是系统主要电源之一，作为可再生能源发电的补充。
(4)柴油发电机:由于发电成本较高且环境效益差，功率调节缓慢，在本文所研究的系统中作为备用电源。
(5)控制中心:收集各部分能量信息，控制各部分的能量流动，使系统能正常有序运行。
2 储能在光伏并网发电中的应用技术
2.1 从电网角度来讲，储能在光伏并网发电中的应用技术有以下几种
（1）电力调峰调峰的目的是为了尽量减少大功率负荷在峰电时段对电能的集中需求，以减少对电网的负荷压力。光伏储能系统可根据需要在负荷低谷时将光伏系统发出的电能储存起来，在负荷高峰时再释放这部分电能为负荷供电，提高电网的功率峰值输出能力和供电可靠性。
（2）电网电能质量控制储能系统投入并网光伏发电系统中后，可改善光伏电源的供电特性，使供电更加稳定。因此，通过合适的逆变控制策略，光伏储能系统还可以实现对电能质量的控制，包括稳定电压、调整相角以及有源滤波等。
（3）微电网微电网并网是未来输配电系统的一个重要发展方向，它可以显著提高供电可靠性。当微电网与系统分离时，即微电网运行在孤岛模式时，微电网电源将独立承担负荷的供电任务。此时，在光伏电源构成的微电网中，储能系统将是给负载安全稳定供电的重要保证。
2.2 从用户角度来讲，储能在光伏并网发电中的应用技术有以下几种
（1）负荷转移从技术角度来讲，负荷转移和调峰类似，但它的实现应用是以光伏并网用户使用分时计费市电为基础的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆许多负荷高峰并不是发生在光伏系统发电充足的白天，而是发生在光伏发电高峰期以后，储能系统可在负荷低谷时将光伏系统发出的电能储存起来而不是完全送入电网，待到负荷高峰时再使用，这样，储能系统和光伏系统配合使用可以减少用户对峰时市电的需求，使用户获得更大的经济利益。
（2）负荷响应为保证在负荷高峰时电网可以安全可靠地运行，电网会选定一些高功率的负荷进行控制，使它们在负荷高峰期时交替工作。当这些电力用户配置光伏储能系统后，则可以避免负荷响应策略对上述高功率设备的正常运行带来的影响。负荷响应控制系统需要光伏储能电站和电网之间至少有一条通讯线路。
(3)断电保护光伏储能系统一个重要的好处就是可以为用户提供断电保护，即在用户无法得到正常的市电供应时，可以由光伏系统提供用户所需电能。这种有意实现的电力孤岛对用户和电网来说都是有好处的，它既可以允许电网在用电高峰时切掉部分电力负荷，又可以使电力用户在没有市电供应时保持正常工作。
3 微电网技术在主动配电网中应用分析
3.1 加强主动配电网对分布式能源的利用效率该
技术主要根据各种类型的分布式电源的相关特点进行整合，进而有效处理其扩展以及兼容问题。微电网技术也可调节主动配电网功率双向流动方向和大小，进而达到分布式能源的柔性消纳的目的。微电网多使用功率可调节的分布式电源，诸如应急供电柴油发电机组、热电联产微型燃气轮机等，其在基于保证用户正常用电的前提下，利用微电网电力管理系统将多余电量利用主动配电网输送给其他电网、各个负荷以及微电网系统，进而实现对电力资源的充分使用，因此微电网技术有助于主动配电网对各种能源的利用效率。
3.2 提高主动配电网的电压质量以及稳定性
主动配电网中的很多大量分布式电源、各类储能装置以及主动负荷的集群接入，导致电压分布发生较为复杂变化。分布式电源的分散性以及随机波动性会造成电压的稳定性交叉，而接入和退出过程也对电压质量带来不良影响，从而严重影响配网设备的运行寿命，因此需采取有效措施对主动配电网中电压不稳定的问题加以控制。微电网技术可有效支持分布式电源等并网运行，也可解决配电网电压问题，其电压协调控制可保证分布式电源、储能装置以及无功补偿装置的参数控制，从而增强其和主动配电网接口处电压的相关参数控制，同时其平滑切换技术也可降低分布式电源直接接入配电网造成的电压不稳。
3.3 降低主动配电网运营管理及控制难度
很多种类的分布式电源可控性能相对较弱且分布较为分散，这样需要对相关能源进行协调供电，进而保障微电网可以协调运行。而保障用户正常供电、发布实时电价信息以及可选择经济用电这些问题，使得主动配电网运营管理难度相对较大，并且难以控制相关配电网能量信息。微电网可对分布式电源和相关用户进行有效整合，其可作为智能单元接入主体电网，从而有效减少主动配电网对分布式电源以及用户的控制难度。微电网也可为主动配电网传递相关实时参数和运行状态信息，进而保障电网的稳定供电以及经济性。微电网依据配电网需求以及运行目的，对微电网以及主动配电网的能量传输实施有效调控。微电网还可参考负荷需求、天气情况、电价和气价等相关参数，对分电源、储能装置和负荷实施相关调节，进而有效保证微电网的调度控制。微电网主要对微电网系统实施有效监控，并及时将相关信息进行处理再传递给相应的控制中心，这样在一定程度上降低整个电网系统运营管理难度。
结束语
随着新能源产业的快速发展，光伏发电在电力系统中所占的比重越来越高，由于新能源发电功率的不确定性及不可调度性，对电力系统稳定带来了一定的隐患。大规模储能系统的研究，对于新能源与电网稳定的问题，提出了一个切实可行的解决之道，对于将来智能电网的构建，也起到了关键的作用。随着各类型储能系统的发展，必将使今后的电网更环保、更稳定、更可靠。
参考文献
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论文作者:徐明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/6
标签：电网论文; 系统论文; 分布式论文; 负荷论文; 光伏论文; 储能论文; 主动论文; 《电力设备》2019年第15期论文;