王柯然
(云南電網有限責任公司曲靖師宗供電局,云南 曲靖 655700)
淺析微型電網關鍵技術及研究應用
王柯然
(云南電網有限責任公司曲靖師宗供電局,云南 曲靖 655700)
大多數企業為了保證運行質量和運行效率,使用分散的發電電源作為保證電能供應的能源,并充分利用可再生資源。該分散電源與大電網同時供電,進而在內部形成微型電網,微型電網不僅能有效降低企業成本,且充分利用了清潔能源,節能降耗。對于目前的微型電網而言,在其運行過程中仍然存在一定的局限性,因此,需要對其進行完善,保證微型電網正常運行。基于此,主要就微型電網關鍵技術及研究應用進行了詳細探究與分析。
微型電網;電源;能源利用率;電能交換
為了保證居民、企業正常用電,有研究人員提出使用分散式供能作為供電的補充方式,將發電裝置以分散布置的方式分布于用戶、企業附近,進而有效提升大電網的可靠性,提高供電靈活性,提升能源利用率。但在微型電網運行過程中研究人員發現,在微型電網運行中存在不可控性,且由于單機接入成本較高等問題,必須對微型電網技術進行加強及控制,從而保證微型電網運行的安全、可靠。
據了解,微型電網的組成主要是由負荷以及微型電源所共同組成,微型電網在運行過程中不僅僅能夠提供電能量,還能夠通過運行提供熱量,且在微型電網內部的電源中存在可靠的電力電子轉換裝置。對于大電網而言,微型電網運行更加獨立。除此之外,微型電網在運行過程中能夠通過斷路器以及公共連接點與大電網進行電能交換,也能夠進行獨立供電。微型電網的基本結構如圖1所示。

圖1 微型電網的基本結構
據了解,微型電網主要的運行方式大致包括以下2種:①孤島運行方式。當大電網在運行過程中出現故障,為了保證供電區域的正常供電以及供電穩定性,微型電網將與大電網斷開,并及時利用自身裝置進行供電。但由于微型電網在供電過程中自身裝置的限制,并不能夠滿足所有供電要求,因此,微型電網在供電過程中會根據不同的用電程度進行分級供電。②并網運行。所謂“并網運行”,設置微型電網與大電網相連,交換電能完成正常供電。
隨著微型電網的廣泛使用,微型電網運行過程中存在的問題逐漸暴露,因此,必須對微型電網中的關鍵技術進行詳細研究并完善,進而保證微型電網運行的安全性和可靠性。基于此,筆者就微型電網中的關鍵技術進行了詳細研究,主要包括微型電網的控制、微型電網的保護、微型電網接入主要的標準和條件等,詳細分析如下:
在實現微型電網運行過程中,靈活運行以及提高微型電網供電質量非常重要。據了解,在微型電網研究中,控制問題屬于難點之一,主要原因在于微型電網包含的微電源數量較多,在調度上難以做到統一調度,且由一個調度中心控制整個系統的故障、異常較為困難。基于此,當前微型電網控制過程中應當實行“集中管理、分層控制”,應對微型電網進行區域分層,利用微型電網獨立運行的特點,對系統進行分層控制,避免處理系統故障時的統一調度問題發生。
據了解,微型電網保護與傳統保護存在差異性。微型電網存在兩種不同的運行方式,因此,如何在兩種運行方式下對內部故障進行處理,并保證保護的選擇性、靈敏性以及可靠性是目前微型電網保護的關鍵部分。之所以傳統保護難以滿足微型電網的特殊性要求,不僅僅是由于存在雙向流通,且微型電網在并網運行以及獨立運行的情況下,其短路電流存在較大的差異。
根據目前我國的微型電網實際應用情況看,其仍處于起步階段,但我國經濟發展越來越迅速,因此,微型電網的發展前景十分廣闊。隨著我國經濟建設速度的不斷加快,我國的能源消耗越來越大,對能源的需求也不斷增加,而微型電網的不斷推廣及應用有效緩解了我國能源消耗過大的情況。微型電網充分利用了可再生資源,提高了電網運行的靈活性、電網運行的安全性和可靠性,為我國的發展提供了保障。不僅如此,微型電網的應用還推動了我國實現熱電聯產,因此,微型電網在我國未來的發展中具有非常廣闊的前景。
總而言之,電能是社會發展以及經濟進步的主要能源之一,不僅僅為人們提供了便利,同時,為企業的生產提供了保障。因此,隨著社會的不斷發展,電能需求率不斷提高,為了保證供電的安全性以及可靠性,微型電網的應用為電能供應的穩定性提供有效保障,該方式在應用過程中靈活性較高,有效降低了能耗。盡管如此,由于我國在微型電網的應用上仍然處于起步階段,存在一定的問題,相關研究人員應當根據我國國情,對微型電網關鍵技術進行研究與完善,加強對微型電網應用。
[1]高明智.智能微型電網系統孤島模式中逆變器并聯控制技術的研究[D].杭州:浙江大學,2014.
[2]張燦輝.基于下垂控制的多逆變器系統并聯模式與并網模式無縫切換策略的研究[D].杭州:浙江大學,2016.
[3]彭世儀.節能電梯的能量回饋技術在微型電網中的應用[C]//2014·福建環境保護產業學術年會論文集,2014.
〔編輯:張思楠〕
TM727
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.132
2095-6835(2017)24-0132-02