微电网并网控制与保护论述

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微网的控制与保护策略研究

微网的控制与保护策略研究随着分布式能源的快速发展，微网作为一种灵活、高效的能源管理系统，逐渐受到人们的。

微网的控制与保护策略是实现其稳定、安全运行的关键。

本文将围绕微网的控制与保护策略进行研究，旨在为相关领域提供有益的参考。

关键词：微网、控制、保护、策略、分布式能源、稳定性、安全性分布式能源系统由于其节能、环保、高效的特性而逐渐得到广泛应用。

微网作为分布式能源的重要组成部分，其控制与保护策略的研究具有重要意义。

微网的控制策略旨在维持系统稳定性，提高电能质量，而保护策略则旨在确保系统安全，防止故障发生。

本文将针对微网的控制与保护策略进行深入探讨。

微网控制策略是实现其高效运行的关键。

微网中的电压控制、功率控制以及闭环控制等策略对于维持系统稳定性具有重要意义。

电压控制策略是通过调节分布式能源的输出电压，确保微网内的电压稳定。

功率控制策略则是对微网的输出功率进行调节，以实现对其功率的精确控制。

闭环控制策略则是在电压控制和功率控制的基础上，通过反馈信息形成闭环控制系统，进一步提高微网的稳定性和电能质量。

微网保护策略是确保系统安全的关键。

电压保护、电流保护以及功率因数保护等策略在防止微网故障中具有重要作用。

电压保护策略是通过监测微网的电压值，当电压超出安全范围时，系统自动采取保护措施，以确保设备不受到损害。

电流保护策略则是通过监测微网的电流值，当电流超出安全范围时，系统自动切断电源，以防止故障扩大。

功率因数保护策略则是通过监测微网的功率因数值，当功率因数过低时，系统会自动调整，以提高电能利用率，同时防止设备过热。

随着微网技术的不断发展，越来越多的研究者投入到微网控制与保护策略的研究中。

目前，国内外的相关研究主要集中在以下几个方面：控制算法研究：研究者们不断尝试应用各种先进的控制算法，如模糊控制、神经网络控制等，以进一步提高微网的控制效果和响应速度。

保护措施研究：针对微网可能出现的各种故障，研究者们致力于研究更加快速、准确的保护措施。

科技成果——微电网并网运行及接入控制关键技术

科技成果——微电网并网运行及接入控制关键技术技术类别零碳技术适用范围电力行业微电网领域行业现状分布式发电/微电网并网运行及接入控制关键技术，包含分布式电源的并网接入和微电网的运行控制技术两方面内容。

近年来，随着能源安全和环境污染问题日益突出，为了实现可持续发展，我国政府加大了可再生能源发电及清洁能源利用技术的推广和应用力度。

分布式发电是可再生能源利用的重要形式，也是传统大电网的必要补充。

作为智能电网的关键技术之一，微电网并网接入控制及运行控制技术具有较大发展潜力。

五、技术内容技术原理该技术是以可再生能源利用为基础的微网技术。

针对分布式电源（微电网）并网点处并网设备冗余、安全维护性差的缺点，通过先进的集成技术，实现保护、通信、电能质量监测、远动、计量等功能一体化。

通过区域性系统管理平台（微网领域使用微网运行控制器）实现区域内各类电源的协调运行，不仅增加了可再生能源供给的稳定性，同时也提高了可再生能源的使用效率，为可再生能源高效利用提供了保障，可减少化石能源的消耗，实现碳减排。

关键技术（1）分布式电源（微电网）保护、测控、通讯、远动、电能质量监测、抄表等多种管控功能的集成化应用技术。

（2）分布式电源的管控与即插即用技术分布式电源的管控与即插即用技术是实现主站对分布式电源的优化调度、管理，以及分布式电源友好并网的基础。

该技术构建了基于IEC61850标准的分布式电源并网标准模型，对主站采用标准信息交互接口，分布式电源建成后通过模型一致性测试，即可接入主站接受调度。

布式电源接入控制系统整体架构图（3）基于全景监测技术的多时间尺度分布式电源/微电网协调调度策略基于各种清洁能源的特点，从环境和经济效益出发，以储能系统作为动态调节单元，采用多能源互补方法实现能量供需平衡。

并网运行情况下，微电网调度控制器按照既定的目标函数（分布式电源最大化利用/峰谷电价策略/储能最优化利用等），实现特定的运行结果。

离网运行情况下，微电网调度控制器将以微电网的电压频率稳定为基础，以微电网的长期运行为目标函数，最大时间、最大程度的支撑负荷。

微电网运行控制与保护技术

微电网运行控制与保护技术发布时间：2022-05-26T02:00:02.956Z 来源：《福光技术》2022年11期作者：董茂华[导读] 随着能源危机和环境污染等问题的加剧以及能源需求的增加，绿色发展理念深入人心，可再生能源整合进电网成为一种不可避免的趋势。

目前，将风能和太阳能以微电网(MG)的形式整合进电网受到了广泛关注。

国网四川阿坝州电力有限责任公司四川阿坝州 623200摘要：工业化浪潮掀起以来，传统能源被大量消耗，环境污染问题也在日益突出。

在这种整体环境下，新能源的开发和利用越发受到人们的关注，我国也在风能发电和太阳能发电等领域做出了积极探索，并取得了一定的成就。

不过需要注意的是，分布式发电的间歇性始终会对电网安全产生不利影响。

为了妥善解决这些问题，为新能源技术的应用提供设备支持，研究微电网的运行控制与保护就显得尤为重要。

关键词：微电网；运行控制；保护技术1微电网运行控制随着能源危机和环境污染等问题的加剧以及能源需求的增加，绿色发展理念深入人心，可再生能源整合进电网成为一种不可避免的趋势。

目前，将风能和太阳能以微电网(MG)的形式整合进电网受到了广泛关注。

MG不仅能够为当地用户提供不间断供电，而且可以为电力系统带来多重技术上益处，如降低网络损耗、提高电压质量，从而提高电力系统的经济性和安全性。

然而，与传统的发电模式不同，MG中分布式电源(DG)的出力具有不确定性，可能造成能源的浪费。

储能装置的应用能够在一定程度上平衡DG出力的随机性。

此外，大量运行条件和每个DG运行的差异为电网的安全和经济运行带来巨大挑战。

微电网的运行控制主要分为主从控制和对等控制。

主从控制一般用于孤岛运行状态，分为主要部分及从属部分。

主要部分一般由比较稳定可靠的大容量蓄电池来充当；从属部分的要求相对较低。

而在对等控制下，微电网内的电源具有同等的地位。

微电网系统内的电源根据其本身的特点来选择对应的工作方式，各电源彼此间不需要联络线通信，实现了“即插即用”。

浅述微电网系统并网运行控制策略

⑤检查储能单元当日充放电次数是否越限。若越限，则发储能充放电次数越限告警。
⑥检查储能单元 SOC 是否越限。若是充电指令，检查储能单元当前 SOC 是否越上限；若是放电指令，检查储能单元当前 SOC 是否越下限。若 SOC 越限，则告知用户及电网调度 SOC 越限，进入步骤 ⑦；否则，进入步骤⑧。
2风光储联合功率控制光伏发电和风力发电的出力易受到外部气象因素影响出力会有波动可根据分布式发电预测与负荷预测的结果科学控制微电网内储能单元出力弥补风光发电实时波动性使风光储联合发电出力稳定在一定的范围内满足稳定供电的要求这就是风光储联合功率控制
研究与发展
2020年第 1期
青海科技
浅述微电网系统并网运行控制策略
⑦若 SOC 低于下限，下达充电指令，储能单元以较大功率充电；若 SOC 高于上限，下达放电指令，储能单元以较大功率放电。直到 SOC 恢复到某一设定值。
⑧按照计算目标值下达储能充放电指令并检查执行情况。若风光出力实时监测值与预设出力有出入，超过允许范围，则返回④，再次根据当前风光实时出力情况计算储能单元的出力目标值并下达充放电指令，直到进入风光出力预测下一时段。
与计划控制相比，风光储联合功率控制策略对储能系统的控制提出了更高的要求，计划控制策略中，储能系统大部分时候是恒功率运行；而在风光储联合功率控制策略中，储能系统主要进行变功率充放电运行。为减少储能系统日充放电次数，提高储能系统的使用寿命，要合理选取 PM 计算参数。 2.2 基于混合储能的功率平滑控制
以储能单元的充放电计划控制为例，详细步骤如下：
①读取储能单元充放电计划控制曲线，检查储能单元运行状态。若储能单元处于停机状态，下达并网开机指令；若储能单元处于正常运行状态，进入步骤②。

智能微电网的保护与控制

智能微电网的保护与控制摘要：随着新能源的快速发展以及智能化技术的日益成熟，智能微电网的研究越来越受到人们的重视。

本文对智能微电网最新发展展开了综述，从智能微电网的概述及特点、智能微电网的保护技术以及控制技术等方面进行了总结研究，并从电力市场背景下及新能源背景下进行了智能微电网未来发展的展望，为智能微电网的实用化和应用推广提供了理论参考。

关键词：智能微电网；保护技术；控制技术1 智能微电网概述智能微电网是集成先进电力技术的分散独立供能系统，靠近用户侧，容量相对较小，将分布式电源、负荷、储能元件及监控保护装置等有机融合，形成了一个单一可控单元；通过静态开关在公共连接点与上级电网相连，可实现孤岛与并网模式间的平滑转换；就近向用户供电，减少了输电线路损耗，增强了抵御来自上级电网故障影响的能力。

当上级电网发生故障或电能质量不能满足要求时，微电网切换到孤岛模式下运行，保证自身安全稳定运行。

综上所述，智能微电网主要具有以下特点：（1）自治性：微电网是由分布式电源、负荷、储能单元构成的小型系统，运行方式灵活，可以独立自治运行，实现自我控制、保护与管理。

（2）互动性：微电网运行控制在采集分布式单元信息的基础上，实现了配电网、微电网、控制器间的互动通信。

（3）多元性：微电源构成多元化，有热电联产燃气轮机、柴油机等高效低污染电源及风力、光伏发电单元。

负荷类型多元化，有敏感型、非敏感型，可控型、非可控型等。

2 智能微电网的保护技术与传统大电网的保护策略不同，在进行智能微电网保护技术的设计时要注意以下问题：（1）智能微电网内部的短路电流是双向的；（2）在并网和孤岛两种运行模式下，智能微电网的短路电流有明显差异；（3）智能微电网系统中可能含有不同类型的分布式电源，各种分布式电源的短路电流差异较大；（4）更短的故障切除时间；（5）微电网的拓扑结构会发生变化。

为确保智能微电网保护策略的成功实施，在进行智能微电网保护技术的设计过程中必须解决以下关键问题：（1）建立智能微电网以及各分布式电源的故障特征模型。

微电网控制与保护学习心得

微电网控制与保护学习心得摘要：本文介绍了文献查阅后总结的微电网的基本知识和微电网控制与保护相关的一些问题。

微电网的出现协调了大电网与分布式电源的矛盾，对大电网表现为单一的受控单元，对用户则表现为可定制的电源，可以提高本地供电可靠性，降低馈线损耗。

但是目前我国微电网的发展尚处于起步阶段，还有很多问题有待研究。

微电网的保护和控制问题是目前分布式发电供能系统广泛应用的主要技术瓶颈之一。

微电网的保护既要克服微电网接入对传统配电系统保护带来的影响，又要满足含微网配电系统对保护提出的新要求，这方面的研究是保证分布式发电供能系统可靠运行的关键。

文中提出了一些现有的文献中提及的微电网继电保护方法和保护方案。

关键词：微电网；控制；保护；分布式发电Abstracts：This article describes the literature review after the conclusion of the basics of micro grid and micro grid control and protection-related problems. The emergence of micro-coordination of a large power grid and distributed power conflicts, the performance of a single large power controlled unit, users can customize the performance of the power supply, can improve local supply reliability and reduce feeder loss. But at present, the development of micro-grid is still in its infancy, there are many problems to be studied. Microgrid protection and control of distributed power generation is widely used for energy systems one of the main technical bottlenecks. Microgrid protection is necessary to overcome the Microgrid access to protect the traditional distribution system impact, but also to meet with micro network distribution system to protect the new requirements, this research is to ensure that distributed generation energy supply system reliable operation of the key. This paper presents some of the existing literature mentioned methods and microgrid relay protection scheme.Key Words：Microgrid; Control; Protection; Distributed Power Generation一、微电网基本知识当前电力系统已成为集中发电、远距离高压输电的大型互联网络系统。

微电网并网控制与保护论述

微电网并网控制与保护论述摘要：介绍了微电网概述及其发展现状，并对其控制和保护方面进行了分析。

关键词：微电网；控制；保护中图分类号：tm770引言微电网从系统来看，是将发电机、负荷、储能装置及控制装置等结合，形成一个单一可控的单元，同时向用户供给电能和热能。

与传统集中式能源供电系统相比，微电网接近负荷，可以减少线损，节省输配电建设投资和运行费用；微电网有以下几方面特点，首先由于分布式电源的灵活性可就地供电，解决了电力系统输配电中存在的一些问题提高了供电可靠性。

其次，微电网中电源包括风力发电机、光伏电池、小型燃气轮机以及超级电容等，随着微网的运用有利于可再生能源在我国的发展。

再次，微电网采取电能在靠近用户的地方生产并直接为用户供电的方式能够有效减少对集中式大型发电厂电力生产的依赖以及远距离电能传输、多级变送的损耗，从而延缓电网投资，降低网损有利于建设节约型社会。

微电网的特点适应中国电力发展的需求与方向，在中国有着广阔的发展前景。

但是微网接入大电网还存在很多问题，如分布式电源供电的可靠性、电能质量和供电效率等问题，为了保证稳定、可靠的系统运行，需要对接入电网的微源发电系统进行有效的控制是解决问题的有效方法之一。

欧盟把微网定义为：“充分利用一次能源，将小的、模块化的分布式电源互联，能实现冷、热、电联供，配有储能装置，连接到低压配电网的系统”。

光伏、燃料电池和微型燃气轮机通过电力电子接口连接到微网，小的风力发电机直接连接到微网，中心储能单元被安装在交流母线侧。

美国电气可靠性技术解决方案联合会（certs）和威斯康辛大学定义微网为：“微网是一个由负载和分布式电源组成的独立可控系统，对当地提供电能和热能”。

采用微型燃气轮机和燃料电池作为主要的电源，储能装置连接在直流侧与分布式电源一起作为一个整体通过电力电子接口连接到微网。

其控制方案相关研究重点是分布式电源的“即插即用”式控制方法。

到目前为止，他们不允许微网向大电网供电。

新能源电网中微电源并网的控制方法探讨

新能源电网中微电源并网的控制方法探讨摘要：微电网作为当前环境中电力系统的发展方向，受到了各界广泛关注。

微电网在运行状态中，对逆变器的控制提出了较高要求，为了保障电能质量达标，技术人员需要保障频率、电压值被控制在合理范围中，因此有效解决并联组网问题，对微电网的发展具有重要意义。

关键词：新能源电网；微电源；并网控制1、微电网的基本结构微电网的构成要素包括：控制系统、储能装置、电力负荷等，电力电子作为电网和微电源的接口，能够保障系统正常运行。

为了保障电力负荷中的电能发挥作用，微电网的运行模式通常为：单独运行、并网运行。

当电能质量不符合系统规范时，微电网能够及时启动独立运行状态。

微电网呈放射状，通过外部电网与静态开关相连接。

微电网系统被静态开关划分为两个模块：馈线在连接过程中设置了微电源，支持本地供电。

当电网发生故障后，电网将进入独立运行状态；当非敏感负荷和馈线相连后，电网能够承载这些部件的运行。

由于微电网配置中设有潮流控制器、能量管理器，因此技术人员能够对微电网进行科学控制。

当负荷出现变化后，潮流控制器会参照电压情况、频率值进行潮流参数调整工作，对微电源的功率进行合理的减少、增加，可以达到整个微电网系统的平衡效果。

2、微电源定义及分类所谓的微电源就是指微电网中的逆变器、分布式电源及储能装置，其大致可以分为以下两类：第一类，传统的电机，如小型柴油发电、水力发电、潮汐和生物能发电。

第二类是与电网直接相连的电力电子型电源，同时也叫做逆变电源。

将逆变电源进行细分又可以分为以下类别：①燃料电池、飞轮储能、储蓄电池等直流电源；②小型燃气轮机、小型风力发电等高频交流电源，这种电源通过整流、逆变转化为交流。

由于第二类电源在微电网中具有明显的优势，因此未来的逆变电源将会发展的十分迅速，与常规电源相比，它的电压调整和控制方式比较特殊，因此需要制定相应的控制策略，来实现大规模微电源并入电网。

3、新能源电网中微电源并网控制对策3.1控制策略综述①电压的要求。

微电网运行控制与保护技术

逆控一体机：
１微电网运行控制技术
本文就微电网运行控制与保护技术展开的研究中，考虑到不同类型、不同层级的微电网往往在控制技术上存在较大差异，鉴于本文篇幅限制，笔者仅对交直流混合多级微电网的运行控制技术进行详细论述。对于直流混合多级微电网的运行控制技术来说，这一技术应用的主要目的是为了真正发挥微电网微型
展示。
化、自我调控、高效环保、供电可靠性较高等特点，而这样分布式发电对微电网带来的负面影响就能够实现最大程度控制，这一技术所实现的控制可以细分为六部分。第一部分，初始化单元实现约束条件和基本准则
一
往会因误差变为１８０。± ，内部故障电流相位差则会可能不为Ｏ，由此我们就能够得到微电网电流比相保
的分配。第二部分，通过初级代理实现微电网控制原件运
图１电流比相保护技术原理示意图
行情况汇总，低级代理实现微电网控制原件的必要控制，表１对主微网、交流子微网、直流子微网的低级代理进行了直观展示。第三部分，运行控制系统通过微电网元件实现信息收集，并集合控制策略进行相关元件工作状态的调整。第四部分，微电网高级代理将微电网运行状况提供给相关总代理，微电网总代理结合运行情况数据提出的策略，就能够较好为微电网的可靠、高效运行提供有力保障。第五部分，在主网调度信息和环境信息的支持下，微电网总代理能够实现数据处理、信息预估、微电网控

电网微网网络化保护方案研究

电网微网网络化保护方案研究作为现代工业社会的基础设施，电力系统运行的安全性和稳定性对保障社会经济的发展至关重要。

由于电力系统的规模日益扩大，传统的保护方式已经无法满足电网微网化的发展需求，网络化保护成为了电力保护研究领域的热点之一。

本文将从电网微网发展趋势、网络化保护的现状和发展、电网微网网络化保护方案等方面进行探讨，以期为电力保护技术能够更好的适应新时代的需求提供参考。

一、电网微网的发展趋势电力系统从传统的集中式供电方式向分布式供电方式转变，微网成为了电力系统的新兴发展方向。

微网是一种灵活性高、安全性强、电源多样化、能量高效利用的小型电力系统，具有可靠性高、自主运行能力强、应急响应能力强等特点。

当前，微网的应用范围不断扩大，包括工业园区供电、城市社区供电、无电地区供电等领域。

二、网络化保护的现状和发展网络化保护是指将电气保护装置通过工业以太网或专用以太网与控制中心（或现场设备）相连，以实现数据共享、信息交互和联动操作的一种保护方式。

相对于传统的保护方式，网络化保护具有更高的可靠性、更快的故障定位和更强的安全性。

目前，国内外已经广泛应用了网络化保护技术，例如ABB的RET670、西门子的Siprotec系列等产品，实现了对电力系统保护的数字化、智能化、自动化。

随着微网的发展，电力保护需求逐渐增加，网络化保护逐渐成为微网保护的主要方式。

电网微网网络化保护方案主要包括以下几方面：1、保护装置网络化传统的电力保护装置主要通过串行接口与控制中心相连，其通信速度较慢，易受到干扰。

网络化保护可以通过以太网等现代通讯方式实现电力保护装置与控制中心之间的高速互联，提高保护装置的响应速度和抗干扰能力。

2、保护策略多元化电网微网中电源多样化，电力保护策略也需要相应多元化。

网络化保护可以实现多种保护组合的应用，如主动保护、被动保护、局部保护、全面保护等，为电力保护提供更加完善的保障。

3、故障定位智能化微网故障定位是保证微网运行稳定性和可靠性的重要手段。

微网保护与并网逆变器控制新原理研究的开题报告

微网保护与并网逆变器控制新原理研究的开题报告一、选题背景随着新能源的不断发展，光伏发电在能源产业中的比重也越来越大。

微电网是将多种能源互相协调，优化运行的一个系统。

微电网中发电、储能、负载等元件可以相互平衡，实现系统的平稳运行。

同时，微电网系统中也存在安全隐患，如电压、频率等参数的异常变化。

因此，如何实现微电网系统的安全运行，是当前研究的重点和难点之一。

并网逆变器控制是微电网系统中的一个关键环节。

并网逆变器的作用是将光伏发电产生的直流电转换为交流电，并将交流电直接供应给公共电网。

并网逆变器控制必须能够对微电网中发生的各种异常情况作出响应，确保并网逆变器的安全运行。

因此，本课题的研究目标是：针对微电网系统中的瓶颈问题，探索微网保护与并网逆变器控制的新原理，实现微电网系统的稳定、安全运行。

二、研究内容1.微网保护的原理和方法：对现有微电网系统中存在的隐患进行分析和研究，提出一种新的微网保护原理和方法，实现微电网系统的安全运行。

2.并网逆变器控制新原理：针对现有并网逆变器控制策略存在的不足，提出一种新的并网逆变器控制原理，以确保并网逆变器的安全、稳定运行。

3.仿真与实验验证：采用Matlab/Simulink软件对所提方法进行仿真及分析，通过实验验证所提方法的有效性和可靠性。

三、研究意义本课题的研究对于实现微电网系统的稳定、可靠运行，提高光伏发电系统的发电效率、降低运行成本具有重要意义。

通过研究新的微网保护及并网逆变器控制方法，可为微电网的设计和运行提供有力支持，解决微电网的安全隐患和电能质量问题，同时为实现清洁、低碳的节能环保目标提供有力支持。

四、预期成果通过本课题的研究，预期达到以下成果：1.设计并实现一种新的微网保护原理和方法，实现微电网系统的稳定、安全运行。

2.提出一种新的并网逆变器控制原理，确保并网逆变器的安全、稳定运行。

3.采用Matlab/Simulink软件对所提出的方法进行仿真及分析。

微电网系统并网控制与保护装置的研究

研究方案及主要难点
1、将对对系统控制器模块中的核心模块内容进行了设计，一些辅助模块则只做出设计思路 2、孤岛检测方法的选择 3、微电网容量较小时，微电网控制器对微网的保护办法。
预期成果和可能的创新点
1、在深入了解了微网的构成以及微网控制器的控制功能的基础上，设计出微网控制器的控制模型，搭建模块 2、搭建现场模型，并能够实现控制功能。
微电网有两种典型的运行模式——并网模式和孤岛模式

微电网的运行与控制
微电网控制的主要目标
调节微网内的功率潮流，实现功率解耦控制调节微电源出口电压，保证局部电压稳定孤岛模式下，提供电压频率参考，实现微电源快速响应和功率分担平滑自主实现与主网分离、并联或二者过渡

目前微电网控制策略的不足之处
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• 控制算法在模式转换时存在冲击大、调节时间长的问题只考虑负荷、微电源功率、或网络结构单一变化的影响多采用简化的微电源模型微电源控制策略主要通过仿真验证
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保护与大电网不同，微网的保护与运行具有自己的特殊性：微网潮流内部的结构决定了微网的双向潮流特性，传统保护中的选择性原则在微网保护中较难满足。微网中一般根据不同电源的特点采取不同的控制方式，对于风ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发电和光伏发电这些输出功率受天气影响比较大的电源，若通过配备储能装置的方法使这类电源根据负荷需求调整发电量，则需要配备较大容量的储能装置，这会降低系统的经济性，因此这类可再生能源的目标是保持最大的利用率，分布式电源能输出多少功率就输出多少功率，微网设计时一般会满足此类电源“即插即用”的特点。这就加剧了微网中潮流流动的不确定性，设计保护方法时应尽可能做到不受潮流的影响。通信在同等电压等级配电网中一般较少采用基于通信的保护。微网中，故障的判断较为复杂，有时需要利用多点的信息；为了维持微网的稳定，也需要确保故障能够及时地切除。基于通信的保护可以很好地完成这些功能。 DG不同控制方式与保护的对应 DG 的控制是微网控制的基础，目前关于 DG的控制方法的研究比较多，常见的有恒压恒频控制、PQ 控制、P-f，Q-V 下垂控制、f-P，V-Q 下垂控制等。不同方法的控制模块输入量及其所控制DG 的输出量不同，当控制方式中没有加入任何针对故障的模块时，故障情况下，控制方式也会使所控制 DG 的输出量向参考值靠近，从而引起可以用以保护的电气量例如电压、电流等发生失常变化。在对分布式电源控制方法进行设计时，应该考虑到故障情况并采取必要措施，例如数值限幅，跳闸时间配合等；同时保护方式也应该充分地考虑到DG 控制方式的影响，设计与对应控制方式相协调的保护或是可适用于任何控制方式的保护。故障切除时间微网中的分布式电源多采用电力电子接口，这使得微网具有缺少惯性、响应速度快等特点。若采用配电网相同电压等级下的故障切除时间，容易使微网系统失去稳定。故障切除时间还应该考虑到负荷的敏感程度，保证故障切除后系统还能保持稳定。例如，电动机负荷所占的比例越大，临界故障切除时间越短；三相短路故障点离感应电动机负荷点越近，临界故障清除时间越短。

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。

新能源电网中微电源并网控制方法探究

新能源电网中微电源并网控制方法探究摘要：近年来我国加大了对新能源的重视力度，开始将新能源发电引入到电网中，用于缓解当前的用电紧张形势。

大规模集中开发新能源发电，不仅易造成电网负荷波动，还可能加大电力消纳负担，造成不必要的电能损耗或电能浪费，亟待调整和优化。

储能装置可以通过电化学原理实现电能的存储和释放，按照用电情况削峰填谷、平抑波动，从根本上改善新能源并网的可靠性能和经济效益，值得深入挖掘和应用。

关键词：新能源电网；微电源；并网；控制方法引言目前，以风电发电技术为代表的新能源发电技术正在快速发展，其发电负荷有着强随机性，导致电网的消耗能力不强，从而导致新能源发电发展停滞。

为了进一步加大新能源大规模并网条件下火电机组的效率，需要实现火电机组深度调峰控制，以解决当前的问题。

1新能源储能技术的发展趋势新能源发展是我国电网运行中的重要组成部分，储能技术的使用能助力企业进行需求侧管理，满足人们对新能源长期发展的需求。

21世纪后相关部门对电力质量提出了更多的要求，新能源发电能与电力系统相结合，为人们的用电、供电提供良好的保证。

新时期多种多样的科技产品出现，社会和各界对电力的依赖不断扩大，环境污染和资源浪费现象却越发严重。

新能源电力控制中使用储能技术，能够结合革新传统电力发展中存在的问题，将环境污染降低到最小，是当前电力系统的主要组成部分。

新能源储能技术发电使用材料是可再生资源，杜绝发电中存在的资源浪费企管科，是电力系统重要的支柱。

2新能源电网中的微电源种类及性质2.1相变储能技术相变储能技术在目前的新能源电力系统中是一种新型储能技术，该技术主要是借助于相变材料来实现热量的吸附或释放，以此来达到良好的储能效果。

具体应用中，其主要的优势包括能量密度高、装置简单、使用便捷等。

电储能技术和熔融盐储能技术是目前最为常用的相变储能技术。

其中，电储能技术主要通过水储热以及金属储热的方式来实现，水储热技术，就是将水用作介质来进行热能储存，此种方法不仅便于维修，且投入的成本也比较低；金属储热技术就是将金属用作储热介质，借助于金属的固液交换来进行势能储存与释放，其主要优点是导热系数高、储能温度高。

微电网运行控制与保护技术

1、微电网运行的模式有与外部电网并网运行和孤网运行。

2、微电网控制的方法目前主要有：(1)基于电力电子技术的即插即用和对等控制；(2) 基于功率管理系统的控制；(3) 基于多代理技术的微电网控制。

3、微电网的主要元件有开关、微型电源、储能元件、电力电子装置、通信设施，其中常用的电力电子器件有整流器、逆变器、滤波器、斩波器。

4、逆变器由主电路和控制电路组成，根据直流电源的类型，逆变器可分为电压型逆变器和电流型逆变器。

5、电力系统综合负荷模型是反映实际电力系统负荷的频率、电压、时间特性的负荷模型，可分为动态负荷模型模型和静态负荷模型模型6、微电网控制中，在并网与孤网相互切换的动态过程和孤网运行时，为了保证平滑过渡和稳定运行，需要进行电压、频率、相角控制。

7、微电网的控制模式主要有多主或单主控制、微电网孤网下垂控制（Droop）两种模式。

8、MAS（Multi-Agent Sysrem）是由多个Agent组成的Agent系统，MAS的体系结构更是多个Agent之间的通信和控制模式，它的类型影响着整个系统的性能，它通常情况下可分为集中式、分布式、混合式三种，但从本质上说，所有的MAS都是分布式结构。

9、微电网保护中进行短路故障分析时，在输电线路中常遇到的故障有单相接地短路、两相接地短路、两相短路及三相短路。

10、电力系统中谐波是由于非线性负载产生的，谐波的危害也十分严重，为解决电力电子装置和其他谐波源的谐波污染问题，基本思路是装设谐波补偿装置来补偿谐波。

11、微电网技术作为国际电力系统的一个前沿研究领域，正朝着智能电网的方向高速发展，而实现智能电网正常运行所需的常用技术有(1)：现有配电网技术、(2)：新型网络技术、(3)：广域通信技术、(4)：电力电子技术、(5)：静态储能技术。

微电网并网模型及控制研究

微电网并网模型及控制研究摘要：文中介绍了微电网发展的背景、发展的意义，微电网的结构以及微电网发展现状。

为了提高关键负荷的供电可靠性，要求微电网能够在并网模式下可靠运行。

本文基于单台逆变器的情况下，考虑微电网并联运行模式，分别提供能量等于、大于、小于三种不同情况下运行的稳定性做了仿真研究。

并介绍了PQ控制以及其在本模型中的应用。

关键词：分布式发电；微电网；并网运行PQ控制1 引言微电网是包括分布式电源、储能装置、能量变换装置、负荷、保护装置集中而成的小型电力系统。

2 微电网运行与控制策略在微电网和大电网并网运行时，由于微电网在结构和功能上和传统的分布式发电系统有所不同，原有传统分布式发电系统的控制策略将不再适用于微电网中的微电源，需要一套相适应的微电网控制策略。

2.1 PQ控制PQ控制的主要目的是使微电网中分布式电源输出的有功功率和无功功率等于其参考功率，实质是将有功功率和无功功率解耦后分别进行控制。

当系统中有功功率不足时，会引起系统频率下降；有功功率过剩时，系统的频率会升高。

而当系统中的两节点电压存在差异时，无功功率将从节点电压高的一端流向低的一端。

控制原理是在允许的范围内通过改变频率和电压来调控有功和无功。

频率与有功功率、电压和无功功率的关系如图2.1所示：图2.1 恒功率控制原理分布式发电系统(Distributed Generation, DG)的初始运行点在A处，此时输出的有功功率和无功功率是给定的参考值，母线处的频率和电压分别为f0、u0。

系统发生扰动时，为维持有功和无功的稳定，让频率和电压在允许的范围内变化。

PQ控制方法用在微电网并网运行时，将大电网认为是理想电源，微电网内部的变化不足以影响到大电网的电压频率。

这种情况下母线处的电压和频率被大电网钳位，大电网对微电网在电压和频率上提供刚性支撑，PQ控制方式使得微电网产生的功率能更有效地传输。

3 模型的搭建及仿真为了验证上述理论分析，在MATLAB仿真系统中搭建微电网模型，通过系统仿真的方法来验证各种控制方式的可行性。

微电网运行控制与保护技术分析

微电网运行控制与保护技术分析随着传统能源的不断枯竭、环境污染问题目渐严重，新能源的受重视程度不断提升，我国也因此在太阳能、风能发电领域实现了较为长足的进步，但在这类新能源的实际利用中，分布式发电的间歇性却直接影响着电网的安全稳定运行，为了设法解决这一制约新能源利用发展的问题，正是本文就微电网运行控制与保护技术展开具体研究的原因所在。

标签：微电网；运行控制；保护1前言我国分布式发电领域实现了较为长足的进步，微电网的形成就是这一进步的最直观体现。

微电网本身具备着微型化、自我调控、高效环保、供电可靠性较高等特点，而这些特点的出现便得益于微电网运行控制与保护技术。

为此本文就这类技术展开了具体研究，希望这一研究能够为相关业内人士带来的一定启发。

2微电网运行控制（1）并网运行控制。

通常情况下微电网是通过利用公共并网点与大网点进行对接，并且多用经典的PQ进行控制，然后按照严格联络线功率的交换方式来对有功控制进行完成。

但是调频是通过大电网来完成的，并且这个时候微电网需要具有部无功电压控制技术，这样就能尽可能的平衡，确保主网与微电网、各个电能之间的无功功率交换频率得到最大程度的降低，从而对电网的振荡和越限进行有效防止。

（2）孤网运行控制。

一是多主控制与单主控制。

关于多主和单主控制主要是通过下垂进行控制的，其目的是用来对微电网进行控制，由一个或者多个分布电源进行频率与电压的提供，其中在并网运行的时候，分布式电源是使用PQ进行控制的，但是受到一些因素的影响导致变成了孤网运行，在这个时候一部分分布式电源就变成了下垂控制，不仅可以对微电网系统的频率和电压的计算提供帮助，并且还能够根据功率来对无功和有功进行平衡。

二是多代理控制。

所谓多代理控制就是指在整个微电网中，通过利用多代理的技术将PQ控制方式运用到其中，并且该体系具有智能化的特征，能够及时准确对四周环境的变化进行观察，还能够有效满足工作条件的需求，代理是其基本单位。

其次代理和代理之间能够相互交流和合作，并且根据微电网的组成因素能够将多代理控制下的代理进行划分，包括：分布式电源、负荷、微电网总控制以及局部控制代理几个组成部分，这些代理中微电网总控制是核心代理，作用是对各个局部控制代理的相关信息进行收集和整理，并且向它们进行控制命令的发布。

新型电网微电网研究综述

新型电网微电网研究综述一、本文概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大力发展，新型电网微电网作为一种分散式、自治式的能源供应方式，逐渐受到关注。

微电网以其灵活、高效、可靠的特点，在保障能源供应安全、推动能源结构转型、提升能源利用效率等方面具有重要意义。

本文旨在对新型电网微电网的研究进行综述，梳理其发展历程、关键技术、应用领域及未来发展趋势，以期为微电网的进一步研究和应用提供参考。

本文首先对新型电网微电网的定义、特点及其在全球能源结构中的地位进行阐述，明确研究背景和意义。

随后，从微电网的关键技术、应用领域及挑战等方面展开论述，详细分析微电网在并网与孤岛运行、能量管理、控制与保护、经济性分析等方面的研究现状。

在此基础上，对微电网在分布式能源接入、智能电网建设、乡村电气化等领域的应用进行案例分析，探讨其在实际运行中的效果和存在的问题。

结合全球能源发展趋势和微电网技术发展方向，对微电网的未来发展趋势进行展望，提出相应的建议和对策。

通过本文的综述，旨在为相关领域的研究人员、政策制定者及从业者提供全面、深入的微电网研究视角，推动新型电网微电网技术的进一步发展和应用。

二、微电网的基本结构和特点微电网作为一种新型的电网形态，其基本结构通常包括分布式电源、能量转换装置、储能系统、负荷以及监控和保护系统等部分。

分布式电源可以是风力发电、光伏发电、小型燃气轮机、生物质能发电等多种可再生能源发电系统，也可以包括传统的柴油发电机等。

能量转换装置主要负责将分布式电源产生的电能转换为适合微电网运行的电能形式。

储能系统则用于平衡微电网的供需能量，确保电网稳定运行。

负荷则包括微电网内的各种用电设备。

监控和保护系统则负责实时监控微电网的运行状态，并在出现故障时及时采取措施，保护微电网安全。

微电网的主要特点包括：一是自主性，微电网可以在与大电网断开的情况下独立运行，为负荷提供电能；二是灵活性，微电网可以根据负荷的变化和分布式电源的输出情况，灵活调整自身的运行模式；三是可靠性，微电网通过合理的能量管理和故障隔离措施，可以提高供电的可靠性；四是环保性，微电网中的分布式电源多为可再生能源发电系统，具有较低的碳排放和环境影响。

微网的控制与保护策略研究

微网的控制与保护策略研究一、本文概述随着科技的飞速发展和人类对电力能源需求的日益增长，微网作为一种新型、分布式的发电和供电系统，其重要性和应用前景日益凸显。

微网集成了多种分布式电源、储能装置、负荷以及相应的保护和控制设备，可在大电网出现故障时孤岛运行，提供电力支持，提高供电的可靠性和灵活性。

然而，微网的复杂性和多样性也带来了诸多控制与保护方面的挑战。

因此，对微网的控制与保护策略进行深入研究和探讨，具有重要的理论和实践意义。

本文旨在全面分析微网的控制与保护策略，首先概述微网的基本概念、特点及其发展趋势，然后重点探讨微网的控制策略，包括中央控制、分布式控制和分层控制等，并对比各种控制策略的优缺点。

接着，本文将深入研究微网的保护策略，包括孤岛检测、过电流保护、低电压穿越等关键技术，并提出相应的优化方案。

通过案例分析，验证所提控制与保护策略的有效性和可行性。

本文期望能为微网的控制与保护提供有益的参考和指导，推动微网技术的进一步发展和应用。

二、微网的基本结构与组成微网（Microgrid）作为一种新型的分布式能源系统，其基本结构与组成对于理解其控制与保护策略至关重要。

微网主要由分布式电源（Distributed Generation，DG）、能量转换与存储系统、负荷、保护与控制装置以及相关的配电设施组成。

分布式电源是微网的核心部分，包括风力发电、光伏发电、小型燃气轮机、燃料电池等多种可再生能源发电技术，也可以是传统的小型火电机组或水电站。

这些电源可以根据当地能源资源的实际情况进行选择和配置，以实现能源的多元化和可持续利用。

能量转换与存储系统用于将分布式电源产生的电能进行转换和存储，以满足微网内部负荷的供电需求。

常见的能量转换设备包括逆变器、整流器等，而储能装置则主要包括电池、超级电容器、飞轮储能等。

这些设备可以有效地平滑微网的功率波动，提高电能质量和供电可靠性。

负荷是微网中的用电设备，包括居民用电、商业用电、工业用电等多种类型。

智能微电网的保护和控制技术研究

智能微电网的保护和控制技术研究摘要：智能微电网作为新一代的分布式能源系统，在解决能源供应不足、能源管理方式落后、能源浪费等问题方面具有重要的作用。

但是其面临着复杂多变的运行环境和安全风险，因此保护和控制技术成为智能微电网设计的重点和难点。

本文从智能微电网的保护和控制需求入手，分析了智能微电网的保护和控制技术应用现状和发展趋势，探讨了目前面临的挑战和主要解决方案，并对未来的发展方向进行了展望。

关键词：智能微电网；保护；控制；技术正文：一、智能微电网的保护需求智能微电网是由多种类型的电源、储能装置和负荷组成的多能源、多元化的能源系统。

它的运行环境复杂，受到天气、负荷变化、电网故障等多种因素的影响。

因此，保护是智能微电网必不可少的一部分，它能够保证智能微电网在各种异常情况下的安全稳定运行，避免损失和事故的发生。

智能微电网的保护需求包括：过电流保护、过电压保护、欠电压保护、过负荷保护、短路保护、开路保护等。

其中，过电流保护是智能微电网最常见的保护方式，它能够及时切断失控的电流，保护设备不受过电流的损害。

欠电压保护与过电流保护相似，它可以避免设备运行时出现电压不足的情况。

过负荷保护则是针对负荷运行时所承受的电流或功率过大的情况，它可以切断电路，保护设备的安全运行。

二、智能微电网的控制需求智能微电网不仅需要合理的保护措施，还需要有效的控制技术。

智能微电网的控制需求包括：调度控制、电能管理和负载均衡等方面。

其中，调度控制可以实现对电源、负荷和储能装置的有效调度，使得各种能源之间协调工作，避免能源浪费，提高能源利用效率。

电能管理则是指通过对电能的收集、处理和传输等方式，对智能微电网的电力产生、消耗和储存进行有效的管理。

负载均衡则可以解决智能微电网中负载不均匀的问题，使得各个电源能够充分利用，并保证负载平衡。

三、智能微电网的保护和控制技术现状与发展趋势目前，智能微电网的保护和控制技术已经得到了广泛应用。

智能微电网的保护和控制系统主要分为硬件和软件两个层面。