电力系统规划设计-微网运行与控制
微电网运行与控制概论——20140916
综合各种关于分布式电源的标准，DG具有四个基本特征。
特征一：直接向用户供电，潮流一般不穿 越上一级变压器。 特征二：装机规模小，一般为10MW及以下。 18个典型国家（组织）中，13个为10MW及 以下，3个为数十MW级，2个为100MW级。 特征三：通常接入中低压配电网，一般为10（35）kV及以下。18个典型国家 （组织）中，8个为10kV及以下，7个为35kV级，3个为110（66）kV级。 电网 电网
工厂企业
居民
时间轴/h
分布式电源并网运行方式
输电 网络
高压配网
G
G
G
G
以分布式电源（DG）为单元 优点：接入方便，运行简单 缺点： 系统故障退出运行 间歇性影响周边用户 能源综合优化困难 对电网运行调度提出了挑战 上述缺点将制约了DG的发展
110KV
中压配网
35/10KV
负荷 低压配网 0.4KV 负荷
用户应用层支持人机交互，支持展示微 电网运行状态与功能。 分析决策层分析网络状态分析、潮流计 算，进行经济性和可靠性评估。时间尺 度为小时（h）级 微网运行层实现对微网的电气控制，时 间尺度为分钟（min）级 物理层控制控制微电源和储能装置，时 间常数在毫秒（ms）级到秒（s）级
微电网分层(主从)控制框图
独立运行的PV系统组成
并网运行的PV系统组成
风力发电
调节发电机 转速适应风 速变化
感应式发电机
旁路开关
无法调节无 功，需增加 无功补偿
10 ... 24 kV, f = 50 Hz
齿轮箱
软并网控制器
运行控制器
brake
690V/10000V
交流异步发电机
电力系统微网的稳定性分析与控制
电力系统微网的稳定性分析与控制下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!电力系统微网是一种包含多种可再生能源和分布式发电的智能化电力系统，具有自治、互联和可再生等特点。
微电网运行模式与控制系统浅析
微电网运行模式与控制系统浅析作者：李朋来源：《华中电力》2013年第05期摘要：智能电网中微电网是一些微电源、负荷、储能装置和控制装置构成的系统。
对于大电网，它表现为一个单一可控制的单元，能实现对负荷多种能源形式的可靠供给。
微电源按是否可控可分为部分可控电源、不可控电源和全控电源。
这些电源多为小容量的分布式电源，具有低成本、低电压及低污染的特点。
本文首先介绍了微电网的结构特点，然后分析了微电网的运行模式以及控制策略。
结果表明，微电网若采取合理的控制策略，能够确保微电网在并网和孤岛运行模式下电压和频率的稳定。
关键词：微电网；运行模式；控制策略1 引言微电网的电源接在用户侧，且微电源多采用电力电子装置接入，其结构不同于传统电力系统，必需考虑微电网自身的特殊性。
通常，电能质量研究是微电网研究的基础和主要内容，在进行微电网电能质量分析之前，有必要研究其基本结构，并分析微电网的运行模式以及控制策略2 微电网结构和特点微电网一般与用户端的低压配电网相连，电压等级为380/220V，网络呈放射状，包含若干条馈线。
微电网中负荷可分为不可控和可控负荷、一般和重要负荷、敏感和非敏感负荷等。
在实际运行中，部分非敏感负荷可以看成是可控负荷，用于削峰和平滑负荷波形。
由于各馈线负荷重要程度不同，因此可以对系统实现分层控制。
微电网中的馈线主要供给重要负荷，提供电压和频率支撑，确保负荷能够抵御电压干扰；正常运行状态下，微电网工作在并网模式；配电网电压异常、出现故障或电能质量不符合要求时，静态开关断开，微电网运行模式转为孤岛运行直到故障恢复。
这两种模式能否平滑切换直接影响到微电网的电能质量，静态开关的控制也至关重要。
由上分析，可以看出微电网具有如下特点：（1）一般接入大电网的形式为单点接入，即配电网侧看进去微电网可作为可控的负荷或发电单元。
这种即插即用的形式，使微电网中各种分布式电源得到充分利用和相互补充，减少了分布式电源直接接入对大电网造成的影响，有益于电网的管理与运行；减少大型发电站的备用容量；降低由电网升级带来的投资成本，同时也使输电线路损耗降低；更好地维持负荷电压。
微网系统孤岛_并网运行优化控制策略研究
摘要摘要微网系统是由各种微源、负荷、储能系统和控制装置等组成的小型电网,是一组能够实现自我管理、保护和控制的自治系统。
微网既可以独立运行，也可以并网运行，一定程度促进了分布式电源与可再生能源的大规模投入，是实现主动式配电网的一种有效方式。
微网具有供电灵活、供电质量高和安全可靠等诸多优点，但微网在运行过程中，如果控制策略采取不当，将会引起系统损耗增加、系统稳定性变差等问题。
本文在对比分析现有最大功率点追踪、孤岛运行、并网运行等控制策略的基础上，提出了微网孤岛/并网运行优化方案，具体研究内容包括以下几个方面：首先，构建了风机、蓄电池和光伏电池等微源的数学模型，并进行了模型搭建和仿真，结合逆变器拓扑结构，分析了分布式电源的传统控制方法；其次，在常用MPPT 算法的基础上，针对光伏输出最大功率在多峰值情况下会陷入局部最优的问题，采用了灰狼算法进行最大功率点跟踪的策略，并结合系统特点对算法进行了优化，进一步提高了最大功率点的搜索精度和收敛速度；接下来，针对下垂控制策略不适用低压微网孤岛运行的缺点,提出了基于虚拟阻抗的改进下垂控制策略，有效地实现了有功功率和无功功率的耦合，改善了系统的稳定性，仿真结果验证了所提方法的有效性；最后，针对采用传统PI进行并网控制时存在的坐标变换复杂、抗干扰能力弱的弊端，提出了改进PR的控制策略，优化了计算过程。
仿真结果表明，优化后的控制策略有效减少了并网谐波电流的产生，提高了系统的稳定性。
关键词：微网优化下垂控制灰狼算法改进PR控制AbstractMicrogrid system is a small power grid composed of various micro-sources,loads, energy storage systems and control devices.It is an autonomous system capable of self-management,protection and control.The micro grid can be operated independently or connected to the grid,which promotes the large-scale investment of distributed power supply and renewable energy to a certain extent,and is an effective way to realize the active distribution network.Microgrid has many advantages such as flexible power supply, high power supply quality,safety and reliability,etc.However,if the control strategy is not adopted properly during the operation of microgrid,the system loss will increase and the system stability will vary.Based on the comparative analysis of the existing control strategies such as maximum power point tracking,island operation and grid-connected operation,this paper proposes the optimization scheme of microgrid island/grid-connected operation.The specific research contents include the following aspects:Firstly,the mathematical models of microsources such as fans,accumulators and photovoltaic cells are constructed,and the model construction and simulation are carried out.The traditional control methods of distributed power supply are analyzed based on the inverter topology.Secondly,on the basis of the common MPPT algorithm,aiming at the problem that the maximum power of photovoltaic output will fall into the local optimization under the condition of multiple peaks,the gray Wolf algorithm is adopted for the maximum power point tracking strategy,and the algorithm is optimized according to the characteristics of the system,which further improves the search accuracy and convergence speed of the maximum power point.Next,aiming at the disadvantage that the droop control strategy is not suitable for low-voltage microgrid island operation,an improved droop control strategy based on virtual impedance is proposed,which effectively realizes the coupling of active power and reactive power and improves the stability of the system.Simulation results verify the effectiveness of the proposed method.Finally,aiming at the disadvantages of complex coordinate transformation and weak anti-interference ability in grid-connected control with traditional PI,an improved control strategy for PR is proposed and the calculation process is optimized.Simulation results show that the optimized control strategy can effectively reduce the generation of grid-connected harmonic current and improve the stability of the system.Key words:Microgrid Optimization Droop control Grey wolf algorithm Improved PR control目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.2.1国外研究现状 (2)1.2.2国内研究现状 (3)1.3微网的分类 (4)1.3.1交流微网 (4)1.3.2直流微网 (5)1.3.3交直流微网 (6)1.4论文研究的主要内容 (7)第2章风光储微源模型的建立及仿真 (9)2.1风机模型的建立及仿真 (9)2.1.1风机模型的建立 (9)2.1.2风机模型的仿真 (12)2.2蓄电池模型的建立及仿真 (13)2.2.1蓄电池模型的建立 (13)2.2.2蓄电池模型的仿真 (15)2.3光伏电池模型的建立及仿真 (16)2.3.1光伏电池模型的建立 (16)2.3.2光伏电池模型的仿真 (18)2.4本章小结 (19)第3章微网逆变器的数学模型及控制方法 (20)3.1微网逆变器的数学建模及其拓扑结构 (20)3.1.1微网逆变器的数学建模 (20)3.1.2微网逆变器的拓扑结构 (20)3.2微网分布式电源传统控制方法 (21)3.2.1恒功率控制策略 (22)3.2.2恒压恒频控制策略 (23)3.2.3传统下垂控制策略 (24)3.3本章小结 (26)第4章基于改进灰狼算法的光伏系统最大功率点跟踪 (27)4.1常用最大功率点跟踪算法 (27)4.1.1恒定电压法 (27)4.1.2扰动观测法 (28)4.1.3电导增量法 (29)4.1.4常用MPPT算法的局限性 (30)4.2最大功率点跟踪算法的优化 (31)4.2.1灰狼算法 (31)4.2.2改进灰狼算法 (33)4.3改进灰狼算法仿真结果分析 (35)4.3.1模型的搭建 (35)4.3.2仿真结果分析 (35)4.4本章小结 (37)第5章基于改进下垂控制的微网孤岛运行控制策略研究 (38)5.1微网逆变器输出功率特性 (38)5.2基于虚拟阻抗改进下垂控制策略的研究 (39)5.2.1下垂控制策略原理 (39)5.2.2改进下垂控制策略的研究 (40)5.3.3基于虚拟阻抗的改进下垂控制策略 (42)5.3逆变器电压电流双闭环设计 (42)5.4微网离网仿真结果分析 (44)5.4.1模型的搭建 (44)5.4.2仿真结果分析 (47)5.5本章小结 (50)第6章基于改进PR控制的微网并网运行控制策略研究 (51)6.1PI控制策略 (51)6.2PR控制策略研究 (53)6.3改进PR控制策略 (54)6.4微网并网仿真结果分析 (56)6.4.1模型的搭建 (56)6.4.2仿真结果分析 (57)6.5本章小结 (59)第7章结论与展望 (60)7.1结论 (60)7.2展望 (60)致谢 (61)参考文献 (62)作者简介 (66)攻读硕士学位期间研究成果 (67)第1章绪论1.1课题研究背景及意义随着人们生活水平的提高，经济飞速的发展，全世界共同面对两大问题是能源和环境问题。
分布式能源系统微网的规划与运营策略研究
分布式能源系统微网的规划与运营策略研究随着能源需求的增长和环境问题的日益突出，分布式能源系统（DER）成为解决能源问题的重要途径。
分布式能源系统可以将可再生能源、储能技术和智能电网技术有机地结合起来，形成微网。
微网作为一个独立的能源网络，具备自主运行和自我修复的能力，在能源安全、可靠性和可持续性方面有很大的潜力。
然而，微网的规划和运营策略至关重要。
本文将研究分布式能源系统微网的规划和运营策略，探讨如何最大限度地提高微网的效率和可靠性。
首先，微网的规划需要考虑多个因素，包括经济性、可持续性和环境影响。
在经济性方面，微网的规划需要考虑投资和运营成本。
合理选择微网的规模和组成，可以降低建设和运营成本，提高微网的经济效益。
同时，可持续性是微网规划的重要目标。
通过整合可再生能源和储能技术，微网可以减少对传统能源的依赖，达到低碳和环保的目标。
此外，还需要评估微网对周边环境的影响，确保微网的建设不会对周边生态环境造成负面影响。
其次，微网的运营策略需要注意能源优化配置、安全性和可靠性。
能源优化配置是指合理分配微网内部能源资源的策略。
通过分析和预测负荷需求和可再生能源产生情况，可以实现电力的高效分配，最大限度地提高微网的自给自足能力。
安全性是微网运营的核心关注点之一。
首先，需要考虑对微网的供电和能源系统进行保护，以防止黑客攻击和其他安全威胁。
其次，还需要制定应急预案，以应对突发情况和自然灾害。
最后，可靠性是微网运营的基础要求。
通过实施合理的维护计划和监控措施，可以确保微网的稳定运行，并及时发现和修复故障，保障能源供应的可靠性。
此外，微网的规划和运营策略也需考虑与宏观电网的协同运行。
微网作为一个独立的能源系统，需要与宏观电网进行有效的互联和协同运行。
在微网与宏观电网的接口设计上，需要考虑能量交换和能源调度的机制。
另外，还需要建立实时通信和监控系统，以实现微网与宏观电网的双向信息传输和协调控制。
最后，微网的规划和运营策略需要充分考虑技术和政策的支持。
微电网运行与控制的建模与仿真
（３）分别以光伏电池和质子交换膜燃料电池为例对微电源的单相并网控制策略 和三相并网控制策略进行仿真分析，采用基于Ｂｏｏｓｔ变换器的两级式并网 发电系统，实现了光伏电池的最大功率跟随和单位功率因数并网，同时， 采用基于电网电压矢量定向的ＰＥＭＦＣ并网逆变系统实现了质子交换膜燃 料电池的单位功率因数并网。
（４）研究了用于微电源的ＰＱ、ｔＪ／ｆ和Ｄｒｏｏｐ控制策略，并设计了相应的算例验 证每一种控制策略的有效性。分别对以下几种运行特性进行了仿真分析： 微电网并网运行、孤岛运行以及两种运行模式的切换；孤岛运行模式下切／ 增负荷和孤岛模式下电源因故障退出运行，验证了所设计的控制策略能够 使微电网在不同运行工况下可靠运行。
本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成 果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。 本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。
喟泓７心 学位论文作者签名：
ｓｈｏｒｔａｇｅ ａｎｄ ｓｅｒｉｏｕｓ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｐｒｅｓｅｎｔ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ，ｍａｎｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ．Ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｗｅｒ ｏｆ ＤＧｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｓｏｌａｒ ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ ｗｉｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｉｓ ｒａｎｄｏｍ，ＳＯ ｔｈｅｙ ａｒｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ａＳ ｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｇｒｉｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｍｅａＳｕｒｅｍｅｎｔｓ ｔａｋｅｎ ｔｏ ＤＧｓ ｌｉｍｉｔ ｔｈｅｉｒ ｆｕｌｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ， ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｉｏｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ＤＧｓ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｇｒｉｄ ａｎｄ ｆｕｌｌｙ ｅｘｃｅｖａｔｅ ｖａｌｕｅ ａｎｄ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｂｒｏｕｇｈｔ ｂｙ ＤＧｓ ｔｏ ｕｓｅｒｓ ａｎｄ ｇｒｉｄ，ｐｅｏｐｌｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ “Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ＂．Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｉｓ ａ ｓｔａｎｄａｌｏｎｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ＤＧｓ，ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ ｌｏａｄｓ，ｅｎｅｒｇｙ ｓｔｏｒａｇｅ ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ．Ｉｔ ｒｕｎｓ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ａｎｄ ｃｈａｎｇｅａｂｌｅ，ｈａｖｉｎｇ ａ ｈｉｇｈ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ．Ｓｏ ｓｔｕｄｙｉｎｇ ｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｉｓ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ
智能电网中的微电网设计与管理
智能电网中的微电网设计与管理随着科技的进步和社会发展的需要，智能电网作为一种新型的电力系统模式，正逐渐受到人们的关注和重视。
而在智能电网中，微电网作为一个重要的组成部分，其设计和管理也变得尤为关键。
本文将探讨智能电网中微电网的设计与管理，旨在为相关领域的研究和实践提供一些有益的参考。
一、微电网概述1.1 微电网的定义及特点微电网是指由分散式电源、储能设备、负荷和相应的电力电子设备组成的小型电力系统。
与传统的中央电网相比，微电网具有以下特点：首先，微电网可以独立运行，不依赖于中央电网的供电。
这就意味着，在灾难或异常情况下，微电网能够保持供电正常，从而提高了电力系统的可靠性和韧性。
其次，微电网可以实现分散式能源的高效利用。
分散式能源指的是分散在用户侧的小型能源装置，如太阳能光伏系统、风力发电等。
通过将这些分散式能源连接到微电网中，不仅可以提高电力系统的供电可靠性，还可以实现能源的高效利用。
最后，微电网还具有良好的经济性。
由于不需要依赖中央电网的供电，微电网可以节省一定的输电损耗和降低用户的供电成本。
此外，微电网还可以参与电力市场的交易，实现分布式发电和电力的互联互通。
1.2 微电网的设计原则与目标微电网的设计应遵循以下原则与目标：首先，技术可行性原则。
微电网的设计应基于现有的技术能力和经济条件，确保其在设计、建设和运行阶段的可行性和可持续性。
其次，灵活性与可扩展性原则。
微电网的设计应具备一定的灵活性和可扩展性，以适应不同地区、不同规模和不同能源特点的需求。
最后，可靠性与安全性原则。
微电网的设计应保证其在供电质量、供电可靠性和系统安全性等方面的要求，确保供电的稳定性和安全性。
二、微电网设计与管理的关键技术2.1 微电网的组成与配置微电网主要包含分散式电源、储能设备、负荷和电力电子设备等组成部分。
在微电网的设计与管理中，需要合理配置这些组成部分，以提高整个系统的性能和效益。
在分散式电源方面，常见的包括太阳能光伏系统、风力发电等。
浅谈微电网 DER 运行控制和协调优化
浅谈微电网 DER 运行控制和协调优化摘要：随着我国配电网覆盖率的逐年增高，电力技术到了全方位改革的关键时期，对微电网的研究也日新月异。
本文分析了微电网分布式电源的可控性和逆变器的控制方法并对其运行控制进行论述。
介绍了几种分布式电源协调优化模型，最后指出了分布式电源的电路模型仿真进一步的研究方向。
关键词：DER；运行控制；协调优化0引言从美国sseter教授系统性提出了微电网的概念开始，经过几十年国内外专家及电力工作者对其研究，成为了能源和电力技术的前沿焦点，IEC(International Electrotechnical Commission)在《2010-2030应对能源挑战白皮书》中称微电网是未来能源互联网中不可或缺的技术。
由于微电网的存在，电力系统开始从传统形式的集中运行转变为区域离散运行，从而其在电力系统中将占有关键性地位，成为大电网最重要的环节和有力保障。
并且随着对微电网领域进行更深层次的研究，对整个能源的使用构架和电力部门实现多元化供电、能源低碳利用及可持续发展等方面具有积极意义。
推动了多源微电网的运行管理机制向更加多元化的方向发展。
因此，使微电网经济化、高效化、可靠化运行是时下研究的焦点。
本文针对近年来微电网技术所取得的新成就和新进展，对其运行控制的两个方面：分布式电源（distributed energy resource，EDR）的运行控制和协调优化两个方向进行综述。
在微电网DER可控的条件下下，通过DER间的协调优化来达到维持微网的功率平衡和电压频率稳定，并实现微网的并、离网切换等技术难点[1]。
1 DER的运行控制由于DER在微电网中的比例逐步上升，其控制方法日趋复杂。
按照并网方式可分为旋转型DER和逆变型DER。
逆变型DER如光伏发电，波动性较强，需要经过逆变器变为交流接入电网，大部分DER属于此类。
而旋转型DER则有着和同步电机相似的动态特性如风电、小型水电。
DER从宏观角度的按可控性分为不可调度机组和可调度机组[2]。
电力系统微网的运行优化及经济性分析
电力系统微网的运行优化及经济性分析随着能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展，电力系统微网逐渐成为解决能源供应和能源消纳的重要手段。
微网是指由多种能源资源、存储设备和负载组成的小型能源系统，可以独立运行或与传统电力系统互联运行。
在微网系统中，电力的供应和需求能够在局部区域内实现自给自足，提高了供电可靠性、增加了对可再生能源的利用效率，并且具有较低的环境污染和运行成本。
为了实现电力系统微网的运行优化和经济性分析，需要考虑以下几个方面：一、微网的能源管理策略微网中的能源资源包括太阳能、风能、生物质能等，因此需要制定合理的能源管理策略。
其中包括能源的生产、负载的管理和储能设备的控制等。
通过优化控制算法和智能监控系统，可以实现对微网系统的能源流动进行有效管理和调度，确保能量的高效利用和供需平衡。
二、微网的电力负荷管理微网中的电力负荷管理是优化微网运行的重要环节。
通过灵活的负荷调整策略和优化控制算法，可以实现对负荷的调度和分配，以最大程度地减少能耗和能源浪费。
三、微网的储能设备配置优化储能设备是微网系统的重要组成部分，能够有效平衡能源的供需关系，提高微网的可靠性和稳定性。
通过合理配置各种类型的储能设备，如电池、超级电容和氢燃料电池等，可以实现微网系统的能量储存和调度，减少对传统电力系统的依赖。
四、微网的经济性分析微网的建设和运行需要投入一定的资金，因此需要进行经济性分析。
首先要对微网系统的投资成本进行评估和估算，包括设备采购、安装和维护等费用。
其次，需要考虑微网系统的运行成本，包括能源采购成本、负荷调度成本和储能设备维护成本等。
最后，还需要考虑微网系统的收益情况，包括可再生能源发电的销售收入和电力负荷调度的收益等。
通过对投资成本和运行收益进行综合分析，可以评估微网系统的经济性和盈利能力。
综上所述，电力系统微网的运行优化和经济性分析是实现可靠、高效、经济的能源供应的关键。
通过合理的能源管理策略、负荷管理和储能设备配置优化，可以实现对微网系统的运行的优化和调度。
智慧微网系统设计方案
智慧微网系统设计方案智慧微网系统设计方案一、引言智慧微网指的是一个集中度较高的、小规模的、能在本地完成电力的生成、储能和分配的电力系统。
它通常由各种可再生能源发电设备、储能设备、负荷设备和智能控制系统组成。
本文所述的智慧微网系统设计方案包括系统结构、关键技术和应用场景等。
二、系统结构智慧微网系统由以下几个主要组成部分构成：1. 可再生能源发电设备：包括太阳能光伏发电系统、风力发电设备等。
2. 储能设备：包括锂电池、超级电容器等。
3. 负荷设备：包括住宅、商业建筑、工业设备等。
4. 智能控制系统：包括能源管理系统、电力调度系统等。
三、关键技术智慧微网系统的关键技术主要包括以下几个方面：1. 多能源协调控制技术：通过多能源协调控制技术，实现可再生能源发电设备与负荷设备的匹配，以及储能设备的合理运行。
2. 聚合能量管理技术：通过聚合能量管理技术，实现对可再生能源和储能设备的智能管理，优化能源的分配和利用。
3. 智能电网技术：通过智能电网技术，实现对智慧微网系统的全面监控和管理，保障系统的安全可靠运行。
4. 高效能量转换技术：通过高效能量转换技术，实现能源的从电网到微网、从微网到负荷设备的高效转换，提高能源利用效率。
四、应用场景智慧微网系统可广泛应用于以下场景：1. 农村供电：智慧微网系统可为农村地区提供稳定可靠的电力供应，解决传统电网无法覆盖的问题。
2. 岛屿供电：智慧微网系统可以为岛屿地区提供可持续的、自给自足的电力供应。
3. 突发事件应急：智慧微网系统可以在突发事件中提供可靠的电力供应，保障重要设施和居民的生命安全。
4. 工业园区：智慧微网系统可以为工业园区提供优质、可靠的电力供应，提高生产效率。
五、总结智慧微网系统是一种集中度较高的、小规模的、能在本地完成电力的生成、储能和分配的电力系统。
它由可再生能源发电设备、储能设备、负荷设备和智能控制系统组成，其关键技术包括多能源协调控制技术、聚合能量管理技术、智能电网技术和高效能量转换技术等。
《2024年分布式发电与微网系统多目标优化设计与协调控制研究》范文
《分布式发电与微网系统多目标优化设计与协调控制研究》篇一一、引言随着能源需求的持续增长和传统能源的逐渐枯竭，可再生能源的开发与利用成为当前及未来发展的必然选择。
分布式发电及微网系统以其高灵活性、低成本和环境友好型特点，受到了世界各地政府及学术界的广泛关注。
本研究着重探讨了分布式发电与微网系统的多目标优化设计与协调控制问题，旨在通过高效、可靠的优化设计与控制策略，提高微网系统的稳定性和可靠性，并推动分布式发电的可持续发展。
二、分布式发电与微网系统概述分布式发电系统是指分散在用户端的各类小型发电系统，如风能、太阳能、生物质能等。
而微网系统则是由分布式电源、储能装置、能量转换设备及负荷等组成的局域电力系统。
微网系统能够在离网或并网模式下运行，实现本地电能的自给自足和平衡。
三、多目标优化设计研究在分布式发电与微网系统的多目标优化设计中，主要考虑的是如何实现经济性、环保性、稳定性和可靠性等多重目标的最优平衡。
具体而言，本研究从以下几个方面进行了深入探讨：1. 电源配置优化：根据不同地区的气候条件、能源需求等因素，优化分布式电源的配置方案，包括各类发电机的容量分配和安装位置等。
2. 能量管理策略：针对微网系统内部的能量分配问题，设计了一套基于多智能体技术的能量管理策略，实现了能量的高效利用和平衡。
3. 储能系统设计：考虑到可再生能源的间歇性和不稳定性，设计了合理的储能系统，以实现电能的平滑输出和调节。
四、协调控制研究在分布式发电与微网系统的协调控制方面，本研究主要关注以下几个方面：1. 中央控制器设计：设计了一套中央控制器，负责整个微网系统的协调控制，实现了对各分布式电源和储能系统的有效调度。
2. 通信网络建设：建立了可靠的通信网络，实现了各分布式电源和控制器之间的信息交互和共享，为协调控制提供了基础支持。
3. 运行模式优化：针对不同的运行环境和需求，优化了微网系统的运行模式，包括并网运行、离网运行及混合运行等。
微网与主电网的同步运行控制策略研究
微网与主电网的同步运行控制策略研究随着能源领域的不断发展和创新，微网作为一种灵活性强、可靠性高的能源供应模式逐渐成为研究的热点。
微网是由多种能源资源、能源转换装置和能量储存设备组成的独立电力系统，与主电网相互连接并共同运行。
在实际运行过程中，微网与主电网的同步运行控制策略起着关键作用，本文将对此进行深入研究。
一、微网与主电网的基本特点微网与主电网的不同主要体现在以下几个方面：1. 可靠性：微网具有高可靠性的特点，可以通过自主运行而不受主电网故障的影响。
主电网则依赖于中央电源的供电，故障发生可能导致区域范围内的大面积停电。
2. 灵活性：微网可以在独立运行模式和与主电网互联运行模式之间进行切换。
可以根据需求灵活调整能源的供给和需求平衡。
而主电网的运行模式相对固定，缺乏这种灵活性。
3. 可持续性：微网通过多种能源资源综合利用，最大限度地提高能源的可持续性。
主电网则主要依赖于传统的火电和核电等能源，对环境的影响较大。
二、微网与主电网的同步运行控制策略为了实现微网与主电网的同步运行，需要制定合理的控制策略。
以下是几种常见的控制策略：1. 能量管理策略：微网的能量管理策略是实现微网与主电网同步运行的基础。
可以通过制定合理的能源调度计划，实现微网内部能量的平衡，同时合理配置微网与主电网之间的能量交换。
2. 频率控制策略：在微网与主电网的互联运行中，频率同步是十分关键的。
可以通过微网内部的频率调节装置，以及微网和主电网之间的功率交换控制器，实现频率的同步和控制。
3. 电压控制策略：微网与主电网的电压匹配是保证同步运行的另一个重要方面。
可以通过微网内部的电压调节装置，以及与主电网之间的电压补偿装置，实现电压的匹配和控制。
4. 保护策略：在微网与主电网的同步运行过程中，需要制定合理的保护策略，以保证电力系统的安全性和可靠性。
可以通过编制微网与主电网之间的保护装置和保护方案，及时对故障进行检测和隔离。
三、微网与主电网同步运行控制策略的优势和挑战微网与主电网的同步运行控制策略具有一定的优势和挑战。
微电网运行控制解决方案及应用
微电网运行控制解决方案及应用张新昌【摘要】Micro grid is an effective organization form of the distributed resource. Micro grid technology integrates the relationship between distributed resource and distribution network, which realizes the distributed generation controllable, and solves the problem that distributed generations access distribution network. Micro grid can be regarded as a controllable unit of the power grid, which can run under either grid-connectedness or independence. This paper discusses microgrid operation control solution based on three-layer structure, which adopts the microgrid communication technology based on IEC61850 standard, dynamic stability control technology with rapid response, and microgrid energy management steady control technology based on optimizing operation. Finally, a practical engineering of micro grid is introduced.%微电网是分布式电源的有效组织形式。
微网综合控制与分析
微网综合控制与分析一、本文概述《微网综合控制与分析》一文旨在对微电网（Microgrid）的综合控制与分析进行深入探讨。
微电网作为一种新型的电力系统结构，能够在主网故障时独立运行，提供电力供应，具有高度的灵活性和可靠性。
随着可再生能源的快速发展和分布式发电技术的广泛应用，微电网在电力系统中的地位日益凸显。
本文将从微电网的基本概念、特点出发，阐述其控制策略、运行模式以及优化分析方法，旨在为微电网的规划设计、运行管理以及未来发展提供理论支持和实践指导。
本文首先将对微电网的定义、组成、分类等基本内容进行介绍，为后续的分析和讨论奠定基础。
随后，将重点探讨微电网的控制策略，包括其控制目标、控制结构、控制算法等方面，分析不同控制策略在微电网运行中的优劣势。
在此基础上，本文将进一步探讨微电网的运行模式，包括孤岛运行、并网运行以及平滑切换等，分析各种运行模式的适用场景和运行特点。
本文还将对微电网的优化分析方法进行研究，包括经济性分析、可靠性分析、环境影响分析等，为微电网的规划设计和运行管理提供决策支持。
通过对微电网的综合控制与分析，本文旨在促进微电网技术的进一步发展和应用，推动电力系统的智能化、绿色化转型，为实现可持续能源发展目标贡献力量。
二、微网结构与特点微网，即微型电网，是一种将分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护设备等结合在一起的小型发配电系统。
它既可以与外部电网并网运行，也可以在孤岛模式下独立运行，为特定区域内的用户提供电力和热能。
微网的出现，不仅提高了能源利用效率，降低了能源损耗，还为可再生能源的大规模接入提供了可能。
微网的结构多样，可以根据不同的应用场景和需求进行定制。
一般来说，微网主要包括以下几个部分：分布式电源，如光伏、风电、小型燃气轮机等；储能装置，如蓄电池、超级电容、飞轮储能等，用于平衡供需关系，稳定微网运行；能量转换装置，如逆变器、变频器等，用于将不同形式的能源转换成统一的电能；负荷，包括各种用电设备；以及监控和保护设备，用于确保微网的安全、稳定、经济运行。
微电网运行控制与保护技术
第一章引言随着电力需求的不断增长，集中式大电网存在一些弊端：成本高，运行难度大，难以满足越来越高的安全性和可靠性要求，尤其是近几年来世界范围内接连几次发生大面积停电事故以后，大电网的脆弱性充分暴露出来，国际上的专家得出一个结论——发展分布式电源比通过改造电网来加强更加简洁、快捷。
分布式发电具有污染少，能源利用率高、安装地点灵活等优点，与集中式发电相比，节省了输配电资源和运行费用，减少了集中输电的线路损耗。
随着分布式发电渗透率的增加，其本身存在的问题也凸显出来，分布式电源单机接入成本高、控制困难。
一方面，分布式电源相对大电网来说是一个不可控源，在分布式电源并网标准中规定：当电力系统发生故障时，分布式电源必须马上退出运行，这就大大限制了分布式能源效能的充分发挥；另一方面，目前配电系统所具有的无源辐射状运行结构以及能量流动的单向、单路径特征，使得分布式发电必须以负荷形式并入和运行，即发电量必须小于安装地用户负荷，导致分布式发电能力在结构上受到很大限制。
随着新型技术的应用，尤其是电力电子接口和现代控制理论的发展，微电网的概念出现了。
微电网充分发挥了分布式发电的优势、消除分布式发电对电网的冲击和负面影响，是一种新的分布式能源组织方式和结构。
微电网将额定功率为几十千瓦的发电单元——微源（MS）、负荷、储能装置及控制装置等结合，形成一个可控单一的单元，同时向用户提供电能和热能。
总之，对于电力企业，微电网可视为一个简单的可调度负荷，可以在数秒内做出响应以满足传输系统的需要；对于用户，微电网可以作为一个可定制的电源，以满足用户多样化的需求。
由于世界各国发展微电网的侧重点不同，所以对微电网的定义也有所差别。
以（CERTS）为例，微电网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统，它可同时提供电能和热量；微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必需的控制；微电网相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并同时满足用户对电能质量和供电安全等要求。
风光柴储孤立微电网系统协调运行控制策略设计
风光柴储孤立微电网系统协调运行控制策略设计一、本文概述随着全球能源结构的转型和可持续发展目标的提出，微电网作为一种集成多种分布式电源和负荷的电力系统，受到了广泛关注。
其中，风光柴储孤立微电网系统，凭借其独立运行、自给自足的特性，在偏远地区、海岛等无常规电网覆盖的地方具有广泛的应用前景。
然而，风光柴储微电网中由于各类分布式电源的间歇性和不确定性，使得系统的稳定运行面临诸多挑战。
因此，研究风光柴储孤立微电网系统的协调运行控制策略，对于提高系统的供电可靠性、优化能源利用效率和促进可再生能源的发展具有重要意义。
本文旨在探讨风光柴储孤立微电网系统的协调运行控制策略设计。
文章将介绍风光柴储微电网的基本结构和特点，分析系统面临的主要问题和挑战。
接着，将深入研究适用于该系统的协调运行控制策略，包括功率平衡控制、能量管理优化、故障检测和恢复等方面的内容。
在此基础上，文章将提出一种基于多代理系统的协调运行控制策略，通过仿真实验验证其有效性和优越性。
文章将总结研究成果，并展望风光柴储孤立微电网系统未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为风光柴储孤立微电网系统的稳定运行提供理论支持和实践指导，推动可再生能源在微电网领域的应用和发展。
二、风光柴储孤立微电网系统分析孤立微电网系统，作为一种集成了风力发电、光伏发电、柴油发电以及储能设备等多种能源形式的电力系统，具有自主供电、独立运行和高度可控等特点。
这种系统能够在主电网无法覆盖或供电不稳定的地区提供稳定、可靠的电力供应，对提升能源利用效率、优化能源结构、保护生态环境具有重要意义。
风光柴储孤立微电网系统中的风力发电和光伏发电部分，依赖自然环境条件，具有间歇性和随机性。
风力发电受风速变化影响，光伏发电则受光照强度和时间影响。
因此，这两部分电源的输出功率具有较大的波动性和不确定性。
为了平抑这种波动性，需要引入储能设备，如蓄电池、超级电容等，来存储多余电能，并在风力或光照不足时释放电能，以维持电网的稳定运行。
多微网配电系统的分层孤岛运行及保护控制
多微网配电系统的分层孤岛运行及保护控制一、本文概述随着可再生能源的大规模接入和电力电子技术的快速发展，多微网配电系统已成为现代电力系统的重要组成部分。
多微网配电系统由多个微网组成，每个微网可以独立运行，也可以在必要时与其他微网或主网进行互联。
这种系统的灵活性使得它能够在不同运行条件下实现优化运行，提高电力系统的可靠性和经济性。
然而，多微网配电系统的复杂性也带来了新的挑战，特别是在孤岛运行模式下，如何确保系统的稳定运行和保护控制成为亟待解决的问题。
本文旨在研究多微网配电系统的分层孤岛运行及保护控制策略。
介绍了多微网配电系统的基本结构和运行特点，包括微网之间的互联方式、能量管理策略等。
然后，重点分析了分层孤岛运行模式下的系统稳定性问题，包括电压波动、频率偏移等，并提出了相应的优化措施。
在此基础上，研究了保护控制策略，包括故障检测、隔离和恢复等，以确保系统在发生故障时能够快速、准确地响应。
本文的研究内容对于提高多微网配电系统的稳定性和可靠性具有重要意义。
通过深入分析和优化分层孤岛运行模式下的系统性能，可以为实际工程应用提供有力支持。
本文提出的保护控制策略可以为电力系统的安全稳定运行提供有力保障。
本文的研究方法和结论对于推动多微网配电系统的发展和应用具有重要价值。
未来，随着可再生能源的进一步普及和电力电子技术的不断进步，多微网配电系统将在电力系统中发挥更加重要的作用。
因此，深入研究多微网配电系统的运行特性和保护控制策略，对于实现电力系统的可持续发展具有重要意义。
二、多微网配电系统概述随着可再生能源的快速发展和分布式发电技术的日益成熟，多微网配电系统逐渐成为了现代电力系统的重要组成部分。
多微网配电系统由多个微电网组成，每个微电网都可以独立运行，也可以与主网或其他微电网进行互联。
这种系统结构不仅提高了电力系统的灵活性和可靠性，还有助于实现可再生能源的大规模接入和高效利用。
多微网配电系统的主要特点包括：一是灵活性高，每个微电网可以根据实际需求独立运行或并网运行；二是可靠性强，当一个微电网发生故障时，其他微电网可以迅速接管负荷，保证电力系统的稳定运行；三是可再生能源接入方便，微电网可以接入风能、太阳能等多种可再生能源，提高电力系统的清洁度和可持续性。
电力系统中的微电网建模和运行策略研究
电力系统中的微电网建模和运行策略研究引言：近年来，随着可再生能源的飞速发展和能源转型的推进，微电网作为一种新兴的电力系统形态，受到了广泛的关注和研究。
微电网能够将分散的可再生能源系统、分布式能源资源和负载在较小的区域内进行集中管理和运行，具备一定的独立性和可控性，对优化能源资源利用、提高电力系统的可靠性和灵活性具有重要意义。
本文旨在研究电力系统中微电网的建模方法和运行策略，以提供有关微电网研究的综述。
1. 微网的建模方法1.1 系统拓扑建模微电网的拓扑结构包括可再生能源发电单元、电池储能单元、负载单元和电网互连单元等。
建立微电网的系统拓扑模型，是进行微网研究的重要基础。
常用的方法包括基于图论的顶点和边的建模方法、基于有向无环图的建模方法等。
此外，还可以采用分布式模型和集中式模型进行微网的拓扑建模，根据研究需求选择适应的模型。
1.2 资源建模微电网的资源主要包括可再生能源和储能装置。
针对可再生能源，常用的建模方法有椭圆曲线模型、Weibull模型和Guass模型等。
而针对储能装置，可以采用等效电路模型和数学模型等进行建模。
对于微电网中各种资源的合理建模，可以为微电网的运行管理和优化提供基础。
2. 微网的运行策略2.1 控制策略控制策略是微电网运行的核心，主要包括能量管理策略、功率管理策略和频率/电压稳定策略。
能量管理策略通过合理配置可再生能源和储能装置的输出，实现微电网的自给自足或者是与电网的互动。
功率管理策略通过协调各个资源单元的运行状态，实现电力负载的平衡和功率分配的优化。
频率/电压稳定策略通过引入合适的控制算法，确保微网的频率和电压维持在合理的范围内。
2.2 调度策略微电网的调度策略主要涉及到可再生能源和储能装置的调度和能量供需平衡。
可再生能源的调度策略包括预测和优化建模方法，通过对天气预报、负载需求等因素进行预测，制定合理的发电计划。
储能装置的调度策略通过合理的充放电控制，维持微网电力负载的供需平衡。
微电网的优化管理与控制方案设计
微电网的优化管理与控制方案设计近年来，随着能源需求的日益增长以及环境保护意识的逐渐加强，微电网作为一种新兴的能源供应方式正在逐渐成为人们关注的焦点。
微电网根据其独立的电力供应、自主的能源选择、灵活的运营管理等特点，可以为用户提供更为可靠、清洁、高效、安全的用电服务，同时也可以更好地解决能源供应中出现的诸多问题。
而微电网的优化管理与控制方案设计也是微电网建设的一个关键问题，能否实现微电网的高效、可靠、安全供电，与这一方案的设计密不可分。
一、微电网的优化管理微电网作为一种新兴的供电模式，它的优化管理是整个运营的核心。
实现微电网的优化管理需要依据微电网的实际情况进行方案设计，在其中结合微电网的用电需求、能源供应等多方面进行科学规划。
微电网的优化管理主要有以下几个方面：1. 能源优化管理在微电网的运行过程中，能源的合理利用是非常重要的。
在微电网能源优化管理方面，可以采取节能措施、合理配置供能设备、采用智能化技术等手段，以确保微电网能源利用率的最大化，并同时保障微网的用电需求。
2. 运营管理优化微电网的运营管理也是微电网的重要组成部分，它与微电网的性能和运行稳定性密切相关。
为了实现微电网运营管理的优化，可以采用更为先进的管理系统，提高设备的质量和运行效率，并通过对环境因素等影响微网运行的因素进行科学分析，依据分析结果对微电网进行优化改进。
3. 安全保障管理在微电网运行过程中，安全保障是至关重要的。
安全保障管理主要包含生产安全、供电安全、环保安全等方面。
为了保障微电网的安全运行，可以采取加强设备维护、互联网技术防范等安全手段，以及制定完善的安全管理规定等方式。
二、微电网的控制方案设计微电网的控制方案设计是整个微电网运行的关键，它的设计需要依据微电网的性质和运行特点进行。
微电网的控制方案设计主要有以下几个方面：1. 负载平衡控制设计微电网的负载平衡控制是实现微电网供电的重要手段。
为了保证微电网的负载平衡，可以采用采用优化算法、分布式控制等技术，对不同的用电负载进行精细化管理，从而实现微电网的负载平衡和电能储存。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
接上篇：电力系统规划设计-新能源并网微电网，现在无疑是比较前沿的内容，国内这块与国外相比有一些差距。
参与做过一些微电网规划，比如三沙岛的，也参观过一些实验室的微电网模型，许继的示范项目，试着总结一二。
一、微电网概述首先说说分布式能源和微电网的区别吧。
分布式能源（DER）：一般定义为包括分布式发电（DG）、储能装置（ES）和与公共电网相连的系统。
其中DG是指满足终端用户的特殊需求，接在用户侧的小型发电系统，主要有内燃机，微型燃气轮机、燃料电池、太阳能、风能等发电系统。
分布式能源有很多优点，比如可实现能源综合梯级利用，弥补大电网稳定性方面不足，环境友好等，但是它的最本质缺点在于不可控和随机波动性，从而造成高渗透率下对电网稳定的负面影响。
所以，分布式能源和微电网的本质区别就在于前者不可控，后者可控。
微电网（MG）把分布式发电、储能装置、负荷通过控制系统协调控制，形成单一可控单元，直接接在用户侧，优点是非常明显的。
微电网的控制模式和策略是里面的关键部分，无论是系统级的主从、对等和综合性控制模式，还是逆变器级的P/Q、U/f、下垂控制，乃至和储能相结合的控制方式，都是微电网的核心部分。
而这些，在分布式能源系统里面是不会涉及的。
所以说，很多外面在搞的微网项目，特别是中国人在国外援建，都是在混淆概念，没有控制系统，其实只能叫做分布式发电（分布式能源系统都算不上）。
所以说微电网的核心在于“自治独立，协调互济”，自治独立指的是微电网具备阻断电网故障影响的能力，使微电网的孤网运行具有不失负荷或者少失负荷；协调互济指的是微电网和主网可以建立互相支援的关系。
国外这块，美国，欧盟和日本研究和应用较为领先，三者之间对于微电网的定义略有区别但不大，国内这块，学校里面天大好像还可以，示范工程许继有两个。
二、微电网的架构微电网的体系结构一般采用国际上比较成熟的三层结构（许继的示范工程也是如此）：配电网调度层、微电网集中控制层、分布式电源和负荷就地控制层。
这块就不多展开了，比较直白。
三、微电网控制策略控制策略是微电网的核心关键部分。
微电网的运行分为并网运行和离网运行（孤岛运行），控制策略也是围绕这两种状态和切换过程进行。
微电网控制体系主要如下图所示：第一层为逆变型电源的逆变器级控制这一层的控制模式主要分为：恒功率控制(PQ控制)、恒压/恒频控制(V/f控制)和下垂控制(Droop控制)。
恒功率控制(PQ控制)：顾名思义，就是实现有功和无功的控制=参考值。
当光伏、风机等分布式发电系统采用最大功率追踪控制时，属于恒功率控制。
微电网并网运行时，由电网提供电压和频率参考，各分布式电源一般采用恒功率控制。
当然，部分可控型分布式电源也可采用f-P 和V-Q 下垂控制方法，在电网电压幅值和频率降低时，能够支撑电网电压和频率。
恒压/恒频控制(V/f控制)和下垂控制(Droop控制)：恒压/恒频控制，即控制电压和频率。
下垂控制，则比较重要且复杂些，即选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线（Droop Character）作为控制方式，即分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压，这种控制方法对微网中的微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制，无需机组间的通信协调，实现了微源即插即用和对等控制的目标。
微电网孤立运行时，需由微电网内主电源建立电压和频率参考，该层控制可分为主从控制模式和对等控制模式。
在主从控制模式中，微电网内的一个分布式电源(或储能设备)采取V/f 控制，为微电网提供电压和频率参考，而其他分布式电源则采用PQ 控制。
在对等控制模式中，微电网中参与电压、频率调节和控制的多个可控型分布式电源(或储能设备)在控制上都具有同等的地位，通常选择P-f 和Q-V 下垂控制方法，根据分布式电源接入点就地信息进行控制。
与主从控制模式相比，在对等控制模式中采用下垂控制的分布式电源可以自动参与输出功率的分配，易于实现分布式电源的即插即用。
所以一般来说，下垂控制核心在于负荷功率变化时，不同分布式电源的功率自动通信和共享，P/Q控制核心在于根据实际运行情况，对分布式电源有功和无功指定控制。
两者区别已经很清楚了，直观的说一个主要对外，一个主要对内。
PQ控制对外用于并网，被处理为一个恒定的功率输出；下垂控制用于孤岛，没有公网的电压频率支撑，要自治地负责系统的电压频率的调节满足要求。
第二层控制微电网并网运行时，第二层控制的主要目标为降低微电网内可再生能源与负荷的波动对主网的影响，使微电网作为一个友好、可控的负荷接入主网。
通过微电网中心控制器(MGCC)对各分布式电源下发合理的功率指令，通过联络线功率控制可实现这一点。
微电网孤立运行时，采用主从控制模式能维持微电网电压和频率恒定，负荷的变化主要由主电源跟随，需要通过MGCC 实现各分布式电源间的功率合理分配。
采用对等控制模式时，能同时解决电压频率稳定控制和输出功率合理分配，但这是一种有差控制，负载变化前后系统的稳态电压和频率会有所变化。
此时，该层控制的目标主要是恢复微电网电压和频率。
微电网运行模式无缝切换控制也在第二层控制中实现，该部分应具备电网故障检测、微电网与电网同步等功能，并对微电网并网静态开关和主电源控制模式切换进行协调控制。
第三层控制该层主要为微电网能量管理系统层，通过相应能量优化算法：①确定微电网并网运行时，与大电网之间联络线输出功率参考值(作为微电网第二层控制目标参考值);②在微电网孤立运行时，调整各分布式电源输出功率参考值或下垂曲线稳态参考点和分配比例系数设定等信息，实现微电网经济运行等功能。
这里其实只是简单总结了下微电网的控制模式，在实际运行中和储能模块相结合这块还是非常复杂的，特别是离网控制，涉及稳态，动态和暂态的三态控制，并网控制稍微简单些，只需考虑稳态控制即可。
四、微电网规划微电网规划这块国内目前也还是慢慢开始做，并不是很成熟。
里面具体的可以看一些文献和资料，定容、储能、协调控制，优化算法结合在一起，还是比较复杂的。
用的软件主要是HOMER软件，软件本身还是比较强大的，我没有用过就不多说了，以后想抽空学下。
五、微电网保护微电网保护问题根源在于分布式电源使得配电系统从单电源辐射式网络变为“潮流双向性网络”，主要是三个问题：1）分布式电源与原有配电网保护的配合问题2）分布式电源对线路重合闸的影响3）孤岛监测和反孤岛措施。
传统配电网典型保护设计方案通常是主馈线采用电流速断保护和过流保护组成的两段式保护，并配置三相一次重合闸装置。
电流速断按照线路末端故障有灵敏度的方法整定，过流保护按保护线路全长加时限整定。
1）分布式电源与原有配电网保护的配合问题如图所示。
一是导致本线路部分保护灵敏度降低及拒动，部分保护的灵敏度增加。
如图，当K3发生接地故障时，由于MG的分流作用，使B3感受到的故障电流减小，B3的灵敏度降低：当K2点发生接地故障，B4将流过MG提供的故障电流，使保护B4的灵敏度增加。
二是导致本线路保护误动。
当母线处或K1发生接地故障时，B3流过MG提供的反方向短路电流，当MG馈入电网的功率足够大时，将使B3误动。
三是导致相邻线路保护误动，失去选择性。
当K4发生接地故障，B1流过MG提供的短路电流，如果MG的容量足够大，那么B1的保护范围将可能延伸到下一段线路，使保护失去选择性。
2）分布式电源对线路重合闸的影响依旧如图。
K3发生接地故障，保护B3的电流速断保护立即动作断开故障线路，但MG的PCC从检测外部故障到SS断开MG需要一段时间，期间MG和B3所在的馈线构成孤岛运行，如果此时保护B3的前加速动作，可能会造成非同期合闸。
同时，MG继续向故障点提供电路电流，可能使故障点电弧重燃，扩大事故。
保护B3的前加速必须与PCC处的静态开关SS动作时间配合。
所以，必须限制MG提供的短路电流，以公共配电网电流速断或定时限过流保护的定值为约束条件，以减轻MG接入对重合闸前加速，后加速的影响。
3）防孤岛保护孤岛效应当主电网由于故障或检修而停止对部分负荷供电时,用户侧的分布式电源可能与负荷构成一个可独立运行的孤网系统,从而脱离电网调度系统的控制,如果不能明确地给出孤网系统与主电网的断开点,则可能引发一系列人身和运行隐患。
这块内容涉及到一些孤岛监测方法，可以结合IEEE 1547 孤岛检测标准看看。
4）微电网保护措施一是微电网系统级保护。
关键是其与公共配电网的连接点PCC，可知，微电网并网运行对配电网继电保护的影响因素主要取决于两个因素：注入配电网的短路电流大小和持续时间。
当公共电网发生永久性故障或微电网的运行状态不符合标准时，要求微电网进入孤网运行，PCC的迅速动作能减轻微电网对公共配电网继电保护的不利影响。
所以，PCC安装的控制与保护装置必需能够检测并准确判断电网的各种故障情况，迅速做出响应，决定微电网是否进入孤网运行。
二是微电网单元级保护。
当公共电网发生故障或电能质量下降，如过电压，电压偏低等，对于敏感负荷，需要微点网快速断开与公共电网的连接，微电网进入孤网运行模式。
微电网单元及保护主要是应对微电网内部发生的各种故障所配置的保护。
具体来说比如限制DG的容量与接入位置，配电网故障时，DG立即退出，引入故障电流限制手段如故障限流器等。
保护这块确实不擅长，也就随便总结一些。
六、微电网工程实例许继河南分布式光伏发电及微电网运行控制试点工程是国内首个包含光伏发电、电力储能，并具有微电网特性的试点工程，是国家电网公司唯一的微电网试点项目。
该项目以河南财政税务高等专科学校屋顶380 kW光伏项目为依托，由380 kW光伏电源、2 组100 kW/100 kWh 储能系统、约34 路用电负荷、相关控制单元和保护单元构成光储联合微电网系统，可以实现微电网并网到离网，离网到并网的平滑过渡。
图中的负荷回路和光伏发电回路实际上对应有多路负荷回路和光伏回路。
本示范工程将离网状态定义为：1DL 和2DL 均跳开，即孤岛状态。
并网状态定义为：1DL 和2DL有一个合上。
正常运行时，1DL 及分段3DL 合上，2DL 断开，微电网为并网运行。
系统和光伏电源同时给用电负载供电。
如果系统故障，导致1DL 断开，微电网进入离网运行，光伏发电、储能系统和用电负荷构成微电网的计划孤岛运行模式，持续供电。
当系统电源恢复，则合上1DL 或2DL 开关，微电网由离网运行转入并网运行。
此项目的保护与控制装置有：光伏逆变器，储能变流器，微电网系统控制器，负荷控制器，馈线保护控制器。
除了以上保护控制器外，还有一套后台集中控制中心完成系统的集中控制和管理。
在微电网的并网、离网过程中，系统控制流程如图所示。
本项目中所有光伏逆变器在这整个过程中均作P/Q 控制。
在并网状态，按最大出力发电，在离网状态，由后台集中控制中心根据需要控制出力。