独立运行模式下的微网实时能量优化调度论文_冯金生

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摘要:本文主要概括分析了可控制型微电源的基点实际运行功率的基本范围,进而对独立运行模式下微网实时能量的优化调度措施,进行了深度的分析及研究。从而能够以独立运行模式为基准,通过实时能量优化调度的有效性措施,让微网能够实现高效的运行。

关键词:独立运行模式;微网;能量优化调度;措施;

前言:

微网,它主要是由能量的变换性装置、分布式的能源系统、储能性装置、控制保护性装置、监控系统及相关负荷所组成。它不仅能实现与外部的电网进行并网式运行,还可实现独立性运行。在一定程度上,微网有效的将分布式的能源发电相关系统规模性的分散式接入问题解,还可以为广大的用户带来更多的经济利益。它是最具发展前景的一种新型的能源供应系统模式。那么,为了能够让这一天早日到来,就需要相关专家以独立运行模式为基准,对微网实时能量的优化调度予以有效性分析及研究。从而推动微网在新时期的进一步发展,充分发挥它的功能优势,构建起最具科学性的能源供应系统模式。

1、概述可控制型微电源的基点实际运行功率的基本范围

可进行实时运行的调度时,由于不可控型的微电源,它的负荷及处理均实时超过了短期的功率预测。其一,应当先进行净负荷率的计算,还需对可控制型的微电源基点实际的运行功率上及下线予以计算分析。在独立运行模式下的微网,其内部的非计划性顺时的波动功率会自动被其相应的压频性控制系统单元所吸收。那么,为了确保作为压频的控制系统单元可控制型的微电源,让其始终保持着可吸收的顺时性波动功率裕量状态,在精准确定他的基点运行实际功率后,利用缩减它的准许性功率运行实际范围来保证它能够由传统的发电机组所含有的自动化发电调节裕量,也就是基点实际运行功率下限的设定必须超出最小的技术出力,上限则必须必最大的技术出力相对较小。如图1所示,Pnet所表示的为负荷功率的净值,实时的、超短期的不可控制型微电源,其输出的功率预测及负荷性预测为图中列式。在该列式中,PIi是不可控制型地方微电源相应的超短期的功率测试,被减数则会微网内部各个负荷功率的预测数值,减数当中的S1则表示的是不可控制型的微电源的集合,被减数当中的S1则表示的是其内部的负荷集合。

图1 实时超短期不可控型微电源输出功率预测公式示图

那么,对于其各个控制型微电源的基点运行实际功率,上及下限的PGimax与PGimin,依据如下步骤予以精准确定:

1.1精准确定它的实时调度具体时刻:如图2所示,所被安排的运行压频控制系统单元需提供上及下调的功率裕量。在该公式示图当中,eI数不可控的微电源相应的超短期性功率实际的预测数值及其实际的运行功率间存在的偏差性裕度,控制在15%范围内;eL则是负荷性功率的预测数值及实际的负荷功率间存在的偏差性裕度,控制在8%范围内。

图2 实时调度具体时刻的确定公式示图

1.2精准确定被安排的运行可控制型微电源当中各个压频控制的系统单元,及其所提供的上与下调的功率裕量。图如3所示,在该公式当中的PGi是第i台予以安排的运行参与到压频控制可控制型的微电源最大的技术出力;Pdh则是储能性装置最大运行的放电功率,主要是由出厂的基础性数据所提供。SGVf则是实时运行过程中调度的时刻被安排运行参与到压频控制可控制型的微电源总集合。

图3 各压频控制蒂娜元所需提供的上及下调的功率裕量公式示图

2、深度研究独立运行模式下微网实时能量的优化调度措施

基于微网当中可再生的能源发电占有重要的比例,为了能够对它随机的波动予以平衡性控制,将电能质量有效提升,让该系统处于稳定的运行状态之中,就需要以独立运行模式为基础,采取科学的、合理的能量优化调度措施,对微网予以实时的能量优化调度,具体做法如图4所示:先通过 SOEmin(SOEmax1SOEmax2SOEmin)、SOEmax2、SOEmax1该三个临界值,对储能性装置实际的能量状态予以划分,可划分为四个区间,包括第一区间:SOE<SOEmin、第二区间SOEmin<SOESO<Emax2、第三区间SOEmax2<SOESO<Emax1、第四区间SOESO<Emax1。同时,SOEmin取值应当相比于储能性装置其自身允许能量状态最大运行范围较小,SOEmax1的取值应当是储能性装置自身允许运行范围内最大的数值。在图4中,A-M表示的是各种运行状态下实时调度的方案,把为该调度时刻内所有被安排运行相关的可控制型微电源与储能性装置的发布基点的运行功率相关指令,主要是可中断的负荷予以发布却负荷的指令,卸荷性装置发布关于卸负荷的功率指令。那么,整个对独立运行模式下的微网实时能量优化调度措施,它的基础性理论及思想主要是:在多数状太下,微网的内部负荷均可再生相关的能源发电机可控制型的微型电源,依据它的优化结果中的供给,储能性装置并不能够参与到调度当中,只能够作为其压频控制系统单元的平衡性非计划的顺时波动实际功率,将微网的频率及电压稳定住,再通过储能性装置的充分放电过程,以达到对独立运行模式下的微网实时能量优化调度的状态,让它能够长期都保持在第二区间SOEmin-SOEmax2内,让其随时都可以满足储能性装置的平衡性功率出现波动时的裕量需求。同时,当可再生的能源发电超过限定值时,为了将其可再生的能源利用率有效提升,可对其储能性装置予以充电,让其能量状态一直到SOEmax1区间内。而当有剩余的功率出现时,就需通过卸负荷的电阻把剩余的一些电能合理消耗掉,实现实时的卸负荷,以达到功率的供需处于平衡性状态;而当储能性装置的能源状态已经超过了 SOEmax2时,就必须优先选择予以放电处理,让其能量的状态恢复到第二区间内,让储能性装置能够有充足的容量对功率的波动起到平衡的作用。

3、结语

综上所述,基于微网是我国智能化电网重要的构成部分。那么,为了能够提高微网运行的效率及稳定性,就需要以独立运行模式为基础,研究出微网的实时能量优化调度合理化措施。从而切实地提高独立运行模式下微网的运行效率及稳定性,有效的提升我国整体电力系统运行的可靠性与稳定性。

参考文献:

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论文作者:冯金生

论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/11

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