含多微網稀疏通信優化的主動配電網分層分布式協調控制

高 揚, 艾 芊

(上海交通大學電子信息與電氣工程學院, 上海市 200240)

0 引言

微網可成為分布式電源和主動配電網之間的溝通紐帶,使得主動配電網不必直接面對大規模、種類不同的分布式設備并網[1-4]。然而,由于單個微網的容量較小、調節能力受到限制,當高滲透率的分布式設備分散接入配電網時,一旦發生大規模負荷突變或線路故障等情形,會大大降低微網的可靠性。為了實現分布式設備友好可靠接入,同一區域的主動配電網可包括多個微網,形成含多微網的智能配電網。多微網之間可通過分散協同的管理手段,基于分布式稀疏通信網絡,實現廣域互聯和區域自治[5-7]。

在微網群的研究方面,國內外都還處于起步階段,歐盟的More Microgrids項目最早定義微網群的概念,將微網群看做是配電網系統的補充,地理位置上鄰近的微網、微源、負荷及儲能設備,通過與中壓母線相連接入配電網中,孤島運行時,微網群的中央控制器實現頻率控制。美國則是利用多智能體系統的通信方式,實現多微網之間的協調控制以及分布式設備的即插即用。日本則是將自治運行的本地電網通過松散的耦合方式擴展為集群微網接入當地配電網中,實現電能就地平衡和區域互聯[8-10]。在優化運行和能量管理方面,文獻[11]針對微網群間的互聯互動,提出讓微網群參與電力市場輔助服務。文獻[12-13]提出多微網三級控制架構,把配電網能量管理系統(EMS)當做多微網的上級調度……