微網(wǎng)技術(shù)體系(智能電網(wǎng)部)

1、國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院2011-071微網(wǎng)政策和管理機(jī)制 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求 結(jié)論 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究 微網(wǎng)核心技術(shù)框架 微網(wǎng)研究意義及定義微網(wǎng)研究意義及定義1234567目目 錄錄1 1 2微網(wǎng)技術(shù)研究的意義微網(wǎng)技術(shù)研究的意義但是現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)難以承受大規(guī)模分布式電源的并入，如果簡(jiǎn)單地從電網(wǎng)角度對(duì)但是現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)難以承受大規(guī)模分布式電源的并入，如果簡(jiǎn)單地從電網(wǎng)角度對(duì)DG提出嚴(yán)苛的并網(wǎng)條件和標(biāo)準(zhǔn)，又會(huì)導(dǎo)致分布式電源的潛能無(wú)法充分釋放和發(fā)揮提出嚴(yán)苛的并網(wǎng)條件和標(biāo)準(zhǔn)，又會(huì)導(dǎo)致分布式電源的潛能無(wú)法充分釋放和發(fā)揮，分布式發(fā)電本身的運(yùn)行穩(wěn)定、安全性、

2、經(jīng)濟(jì)性和效益更無(wú)法體現(xiàn)。，分布式發(fā)電本身的運(yùn)行穩(wěn)定、安全性、經(jīng)濟(jì)性和效益更無(wú)法體現(xiàn)。 分布式發(fā)電：分布式發(fā)電： 有利于一次能源的多元化有利于一次能源的多元化 發(fā)展可再生能源，減少排放污染發(fā)展可再生能源，減少排放污染 提高能源綜合利用效率提高能源綜合利用效率 提高電網(wǎng)供電安全、可靠性提高電網(wǎng)供電安全、可靠性（德國(guó)烏帕塔爾氣候環(huán)境與能源研究院（德國(guó)烏帕塔爾氣候環(huán)境與能源研究院& &德國(guó)西門(mén)子研究中心）德國(guó)西門(mén)子研究中心）分布式發(fā)電開(kāi)始發(fā)展并受到重視分布式發(fā)電開(kāi)始發(fā)展并受到重視 MVLVDMSDMSMGCCMGCCDCACPVMCLCMCACDCLCStorageLCCHPMCMic

3、ro TurbineMCFuel CellMCACDCLCACDCFlywheelMCACDC微網(wǎng)的提出：微網(wǎng)的提出：以一組分布式發(fā)電為以一組分布式發(fā)電為集群分割網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)集群分割網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)適當(dāng)?shù)墓芾砗涂刂聘倪m當(dāng)?shù)墓芾砗涂刂聘纳圃芯W(wǎng)絡(luò)，并協(xié)調(diào)善原有網(wǎng)絡(luò)，并協(xié)調(diào)這些分布式電源運(yùn)行這些分布式電源運(yùn)行2 233微網(wǎng)技術(shù)研究是應(yīng)對(duì)分布式發(fā)電大規(guī)模接入的必然選擇微網(wǎng)技術(shù)研究符合國(guó)網(wǎng)公司智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略 微網(wǎng)技術(shù)研究為解決分布式發(fā)電并網(wǎng)問(wèn)題奠定基礎(chǔ) 微網(wǎng)研究具有導(dǎo)向作用 發(fā)展可再生能源是國(guó)家能源戰(zhàn)略之一可再生能源法及修正案影響重大“金太陽(yáng)工程”等促進(jìn)光伏發(fā)電迅速發(fā)展微網(wǎng)是接納開(kāi)再生能源的有效載體3 3

4、微網(wǎng)是分布式發(fā)電的高級(jí)形式，掌握微網(wǎng)技微網(wǎng)是分布式發(fā)電的高級(jí)形式，掌握微網(wǎng)技術(shù)也掌握了分布式供電技術(shù)術(shù)也掌握了分布式供電技術(shù)微網(wǎng)有利于提升電網(wǎng)的自愈能力微網(wǎng)有利于實(shí)現(xiàn)用戶和電網(wǎng)的互動(dòng)微網(wǎng)能提供可定制電力微網(wǎng)有利于提升智能電網(wǎng)接納分布式發(fā)電 的能力眾多高校和科研機(jī)構(gòu)關(guān)注該領(lǐng)域，國(guó)網(wǎng)公司的研究重點(diǎn)是他們關(guān)注的焦點(diǎn)；高校和科研院所會(huì)將研究重心轉(zhuǎn)移到國(guó)網(wǎng)公司關(guān)心的問(wèn)題上；利用外界資源解決自身問(wèn)題；微網(wǎng)技術(shù)研究的意義微網(wǎng)技術(shù)研究的意義國(guó)外研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)國(guó)外研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)4 4國(guó)家代表性的基礎(chǔ)項(xiàng)目相關(guān)技術(shù)美國(guó)美國(guó)夏威夷等潔凈能源計(jì)劃夏威夷等潔凈能源計(jì)劃可再生能源發(fā)電技術(shù)可再生能源發(fā)電技術(shù)與國(guó)防部合作的微網(wǎng)

5、項(xiàng)目等與國(guó)防部合作的微網(wǎng)項(xiàng)目等微網(wǎng)的運(yùn)行與控制微網(wǎng)的運(yùn)行與控制Madriver微網(wǎng)微網(wǎng)微網(wǎng)示范驗(yàn)證微網(wǎng)示范驗(yàn)證歐盟歐盟DISPOWER計(jì)劃計(jì)劃分布式發(fā)電滲透下的電網(wǎng)穩(wěn)分布式發(fā)電滲透下的電網(wǎng)穩(wěn)定與控制、電能質(zhì)量技術(shù)等定與控制、電能質(zhì)量技術(shù)等MICROGRID計(jì)劃計(jì)劃微網(wǎng)運(yùn)行與控制技術(shù)等微網(wǎng)運(yùn)行與控制技術(shù)等日本日本群馬光伏發(fā)電計(jì)劃群馬光伏發(fā)電計(jì)劃大量光伏滲透下的電壓協(xié)調(diào)大量光伏滲透下的電壓協(xié)調(diào)控制控制與美國(guó)新墨西哥合作與美國(guó)新墨西哥合作NM GGI新一代的綠色電網(wǎng)（新一代的綠色電網(wǎng)（5MW以下微網(wǎng)）以下微網(wǎng)）國(guó)外研究起步較早，在關(guān)鍵技術(shù)方面已取得一些突破，并在小規(guī)模微網(wǎng)中得到驗(yàn)證；目前正推動(dòng)微網(wǎng)向

6、更高電壓等級(jí)、更大容量發(fā)展。 希臘希臘Kythnos微微型電網(wǎng)示范型電網(wǎng)示范歐洲相關(guān)項(xiàng)目歐洲相關(guān)項(xiàng)目日本各地示范日本各地示范夏威夷夏威夷島微網(wǎng)島微網(wǎng)規(guī)劃規(guī)劃CERTS微網(wǎng)測(cè)試微網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)系統(tǒng)4 4國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)863973自然科學(xué)基金國(guó)網(wǎng)公司地方項(xiàng)目清清華華大大學(xué)學(xué)中中科科院院電電工工所所合合肥肥工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)天天津津大大學(xué)學(xué)其其他他院院校校平臺(tái)建設(shè)及示范探索平臺(tái)建設(shè)及示范探索 理理論論探探索索工業(yè)企業(yè)工業(yè)企業(yè)國(guó)際合作國(guó)際合作研究和示范處于起步探索階段，但是隨關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)進(jìn)度加快，預(yù)計(jì)將進(jìn)入快速發(fā)展期規(guī)劃技術(shù)電源技術(shù)運(yùn)行技術(shù)保護(hù)與控制技術(shù)5 56微網(wǎng)的定義微網(wǎng)的定義國(guó)際

7、上對(duì)微網(wǎng)的定義各不相同，相對(duì)獲得學(xué)術(shù)界和工業(yè)界認(rèn)可的定義主要有以下三種。國(guó)際上對(duì)微網(wǎng)的定義各不相同，相對(duì)獲得學(xué)術(shù)界和工業(yè)界認(rèn)可的定義主要有以下三種。微網(wǎng)是一種由負(fù)荷和分布式電源共同組成的微網(wǎng)是一種由負(fù)荷和分布式電源共同組成的系統(tǒng)，它可同時(shí)提供電能和熱能；微網(wǎng)內(nèi)部系統(tǒng)，它可同時(shí)提供電能和熱能；微網(wǎng)內(nèi)部的電源主要由電力電子器件負(fù)責(zé)能量的轉(zhuǎn)換的電源主要由電力電子器件負(fù)責(zé)能量的轉(zhuǎn)換，并提供必需的控制。微網(wǎng)相對(duì)于外部電網(wǎng)，并提供必需的控制。微網(wǎng)相對(duì)于外部電網(wǎng)表現(xiàn)為單一的受控單元，可同時(shí)滿足用戶對(duì)表現(xiàn)為單一的受控單元，可同時(shí)滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量和供電安全等的要求。電能質(zhì)量和供電安全等的要求。6 61）美國(guó)電

8、氣可靠性技術(shù)解決方案聯(lián)合會(huì)（美國(guó)電氣可靠性技術(shù)解決方案聯(lián)合會(huì)（CERTS）給出的定義為：）給出的定義為：7微網(wǎng)的定義微網(wǎng)的定義利用一次能源；使用分布式電源，分為不可控、部分可控和全控三種，并利用一次能源；使用分布式電源，分為不可控、部分可控和全控三種，并可冷、熱、電聯(lián)供；配有儲(chǔ)能裝置；使用電力電子裝置進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。研可冷、熱、電聯(lián)供；配有儲(chǔ)能裝置；使用電力電子裝置進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。研究包括低壓網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷（部分可中斷）、可控和不可控的分布式電源、儲(chǔ)究包括低壓網(wǎng)絡(luò)、負(fù)荷（部分可中斷）、可控和不可控的分布式電源、儲(chǔ)能裝置和基于監(jiān)控分布式電源和負(fù)荷的通訊設(shè)施的分層管理和控制系統(tǒng)。能裝置和基于監(jiān)控分布式電源

9、和負(fù)荷的通訊設(shè)施的分層管理和控制系統(tǒng)。7 7歐盟微網(wǎng)項(xiàng)目（歐盟微網(wǎng)項(xiàng)目（European Commission Project Microgrids）的定義）的定義8微網(wǎng)的定義微網(wǎng)的定義 微網(wǎng)是由負(fù)載和分布式電源組成的獨(dú)立可控系統(tǒng)，為當(dāng)?shù)匚⒕W(wǎng)是由負(fù)載和分布式電源組成的獨(dú)立可控系統(tǒng)，為當(dāng)?shù)靥峁╇娔芎蜔崮?。提供電能和熱能?8 8美國(guó)威斯康辛麥迪遜分校的美國(guó)威斯康辛麥迪遜分校的R.H.Lasseter給出的給出的微網(wǎng)微網(wǎng)概念概念： 這種概念提供了一個(gè)新的模型來(lái)描述微網(wǎng)的行為：微網(wǎng)可視作電網(wǎng)這種概念提供了一個(gè)新的模型來(lái)描述微網(wǎng)的行為：微網(wǎng)可視作電網(wǎng)中的一個(gè)可控單元，可在數(shù)秒鐘內(nèi)反應(yīng)來(lái)滿足外部輸配網(wǎng)絡(luò)

10、的需求；對(duì)中的一個(gè)可控單元，可在數(shù)秒鐘內(nèi)反應(yīng)來(lái)滿足外部輸配網(wǎng)絡(luò)的需求；對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，微網(wǎng)可以滿足特定的需求：增加本地可靠性，降低饋線損耗，用戶來(lái)說(shuō)，微網(wǎng)可以滿足特定的需求：增加本地可靠性，降低饋線損耗，保持本地電壓，通過(guò)余熱利用提高能效，提供不間斷電源。保持本地電壓，通過(guò)余熱利用提高能效，提供不間斷電源。微網(wǎng)的定義微網(wǎng)的定義9 910我國(guó)發(fā)展微網(wǎng)的目的我國(guó)發(fā)展微網(wǎng)的目的10101011我國(guó)發(fā)展微網(wǎng)的方向我國(guó)發(fā)展微網(wǎng)的方向111111微網(wǎng)技術(shù)體系框架微網(wǎng)技術(shù)體系框架前瞻性技術(shù)在微網(wǎng)中的應(yīng)用前瞻性技術(shù)在微網(wǎng)中的應(yīng)用微網(wǎng)的前瞻性外延作用微網(wǎng)的前瞻性外延作用+ +微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系設(shè)備規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)孤島運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)

11、并網(wǎng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)交換功率小于10MW的微網(wǎng)交換功率大于10MW的微網(wǎng)121213微網(wǎng)政策和管理機(jī)制 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求 結(jié)論 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究 微網(wǎng)核心技術(shù)框架微網(wǎng)核心技術(shù)框架 微網(wǎng)研究意義及定義1234567目目 錄錄21 21 14第二章 微網(wǎng)核心技術(shù)框架分布式電源分布式電源與儲(chǔ)能與儲(chǔ)能計(jì)算與分析計(jì)算與分析理論體系理論體系信息與通信信息與通信運(yùn)行、控制運(yùn)行、控制與能量管理與能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)劃體系體系保護(hù)與接保護(hù)與接地系統(tǒng)地系統(tǒng)微網(wǎng)核心微網(wǎng)核心技術(shù)體系技術(shù)體系 微網(wǎng)包括發(fā)電、傳輸、存微網(wǎng)包括發(fā)電、傳輸、存儲(chǔ)、分配和用電全過(guò)程，具儲(chǔ)、分配和用電全過(guò)

12、程，具有內(nèi)部分布式電源種類和并有內(nèi)部分布式電源種類和并網(wǎng)形式多樣、獨(dú)立運(yùn)行和聯(lián)網(wǎng)形式多樣、獨(dú)立運(yùn)行和聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行兩種模式等眾多獨(dú)特網(wǎng)運(yùn)行兩種模式等眾多獨(dú)特特點(diǎn)，必須有一系列相關(guān)技特點(diǎn)，必須有一系列相關(guān)技術(shù)保證微網(wǎng)能夠穩(wěn)定、高效、術(shù)保證微網(wǎng)能夠穩(wěn)定、高效、可靠運(yùn)行，并最大提高分布可靠運(yùn)行，并最大提高分布式發(fā)電滲透率，發(fā)揮出分布式發(fā)電滲透率，發(fā)揮出分布式電源能力。式電源能力。14 14 15分布式電源分布式電源與儲(chǔ)能與儲(chǔ)能計(jì)算與分析計(jì)算與分析理論體系理論體系信息與通信信息與通信運(yùn)行、控制與運(yùn)行、控制與能量管理能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)劃體系體系保護(hù)與接保護(hù)與接地系統(tǒng)地系統(tǒng)微網(wǎng)核心微網(wǎng)核心技術(shù)體系技術(shù)體系微

13、網(wǎng)計(jì)算與仿真技術(shù)微網(wǎng)計(jì)算與仿真技術(shù) 微網(wǎng)可靠性分析與計(jì)算微網(wǎng)可靠性分析與計(jì)算 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括靜動(dòng)態(tài)建模、潮流計(jì)算、短路計(jì)算、狀態(tài)估計(jì)、穩(wěn)定性定義與分析等；支撐系統(tǒng)與軟件工具：與目前仿真工具接口系統(tǒng)；微網(wǎng)全過(guò)程數(shù)字仿真工具；關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：微網(wǎng)一、二次系統(tǒng)可靠性模型及計(jì)算方法、隨機(jī)潮流概率預(yù)測(cè)、分布式發(fā)電多模式故障分析、微網(wǎng)可靠性薄弱點(diǎn)分析、數(shù)據(jù)安全分析等；計(jì)算與分析理論體系計(jì)算與分析理論體系15 15 16分布式電源與儲(chǔ)能計(jì)算與分析理論體系信息與通信運(yùn)行、控制與能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃體系保護(hù)與接地系統(tǒng)微網(wǎng)核心技術(shù)體系微網(wǎng)設(shè)計(jì)與規(guī)劃技術(shù)微網(wǎng)設(shè)計(jì)與規(guī)劃技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括微網(wǎng)結(jié)構(gòu)

14、、電源優(yōu)化組合、負(fù)荷預(yù)測(cè)、規(guī)劃評(píng)價(jià)等；支撐系統(tǒng)與軟件工具：微網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃決策支持系統(tǒng) ；設(shè)計(jì)規(guī)劃體系設(shè)計(jì)規(guī)劃體系16 16 17分布式電源與儲(chǔ)能計(jì)算與分析理論體系信息與通信運(yùn)行、控制與能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃體系保護(hù)與接地系統(tǒng)微網(wǎng)核心技術(shù)體系微網(wǎng)內(nèi)的電源技術(shù)微網(wǎng)內(nèi)的電源技術(shù) 微網(wǎng)內(nèi)的儲(chǔ)能技術(shù)微網(wǎng)內(nèi)的儲(chǔ)能技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括適用于微網(wǎng)分布式發(fā)電逆變接口系統(tǒng)的原理與技術(shù)、在線網(wǎng)絡(luò)支撐控制技術(shù)、多類型機(jī)組并聯(lián)技術(shù)、并網(wǎng)與功能分析等；關(guān)鍵裝備：適用于微網(wǎng)的分布式發(fā)電和儲(chǔ)能設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)并網(wǎng)接口系統(tǒng)；關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括儲(chǔ)能對(duì)微網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的作用機(jī)理與控制方法、分布式儲(chǔ)能的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法等；分布式發(fā)電與儲(chǔ)能技

15、術(shù)分布式發(fā)電與儲(chǔ)能技術(shù)關(guān)鍵裝備：適用于微網(wǎng)的百千瓦級(jí)電池、飛輪、超級(jí)電容器以及混合儲(chǔ)能系統(tǒng)及其控制器；17 17 18分布式電源與儲(chǔ)能計(jì)算與分析理論體系信息與通信運(yùn)行、控制與能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃體系保護(hù)與接地系統(tǒng)微網(wǎng)核心技術(shù)體系微網(wǎng)保護(hù)技術(shù)及系統(tǒng)微網(wǎng)保護(hù)技術(shù)及系統(tǒng) 微網(wǎng)接地技術(shù)微網(wǎng)接地技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括故障特征分析與計(jì)算、保護(hù)的原理與配置、保護(hù)間協(xié)調(diào)、反孤島策略及其與保護(hù)間的協(xié)調(diào)等；關(guān)鍵裝備：適用于微網(wǎng)的分布式發(fā)電和儲(chǔ)能保護(hù)、靜態(tài)快速分離開(kāi)關(guān)、縱聯(lián)保護(hù)、自動(dòng)重合閘等；關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：適用于微網(wǎng)的接地系統(tǒng)、分布式電源接地方式及接地電極種類等；保護(hù)與接地系統(tǒng)保護(hù)與接地系統(tǒng)關(guān)鍵裝備：接地

16、電極、接地系統(tǒng)及裝置等；18 18 19分布式電源與儲(chǔ)能計(jì)算與分析理論體系信息與通信運(yùn)行、控制與能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃體系保護(hù)與接地系統(tǒng)微網(wǎng)核心技術(shù)體系微網(wǎng)信息與通信技術(shù)微網(wǎng)信息與通信技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括微網(wǎng)計(jì)量模式與通信模式、通信控制規(guī)約、各種通信接入方式及接口、基于IEC 61850的微網(wǎng)通信系統(tǒng)、基于IEC 61970和61968的微網(wǎng)CIM模型擴(kuò)展及導(dǎo)入導(dǎo)出等；關(guān)鍵裝備：用戶表計(jì)終端、發(fā)電與儲(chǔ)能測(cè)控終端、微網(wǎng)接入點(diǎn)測(cè)控終端、通信網(wǎng)絡(luò)及裝備等信息與通信技術(shù)信息與通信技術(shù)19 19 20分布式電源與儲(chǔ)能計(jì)算與分析理論體系信息與通信運(yùn)行、控制與能量管理設(shè)計(jì)規(guī)劃體系保護(hù)與接地系統(tǒng)微網(wǎng)核心技

17、術(shù)體系微網(wǎng)運(yùn)行與控制技術(shù)微網(wǎng)運(yùn)行與控制技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度、多元能量?jī)?yōu)化管理、融合能量管理和需求側(cè)管理、聯(lián)合調(diào)度等關(guān)鍵裝備：微網(wǎng)能量管理系統(tǒng)及軟件運(yùn)行、控制與能量管理技術(shù)運(yùn)行、控制與能量管理技術(shù)微網(wǎng)能量管理技術(shù)微網(wǎng)能量管理技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括自動(dòng)控制的結(jié)構(gòu)和體系、無(wú)縫切換、黑啟動(dòng)、接入點(diǎn)控制、自動(dòng)發(fā)電/頻率控制（獨(dú)立運(yùn)行時(shí)）等；關(guān)鍵裝備：微網(wǎng)自動(dòng)控制相關(guān)設(shè)備（如接入點(diǎn)控制設(shè)備、分布式能源控制終端等）微網(wǎng)電能質(zhì)量技術(shù)微網(wǎng)電能質(zhì)量技術(shù) 關(guān)鍵技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)：包括微網(wǎng)電能質(zhì)量問(wèn)題特殊性與產(chǎn)生機(jī)理、檢測(cè)及分析、綜合控制與治理等;202021微網(wǎng)政策和管理機(jī)制 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系

18、研究 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求 結(jié)論 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究 微網(wǎng)核心技術(shù)框架 微網(wǎng)研究意義及定義1234567目目 錄錄21 21 22第三章 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究微網(wǎng)是以分布式發(fā)電為基礎(chǔ)的復(fù)雜供能網(wǎng)絡(luò)，相對(duì)于大電網(wǎng)存在著并網(wǎng)運(yùn)行、微網(wǎng)是以分布式發(fā)電為基礎(chǔ)的復(fù)雜供能網(wǎng)絡(luò)，相對(duì)于大電網(wǎng)存在著并網(wǎng)運(yùn)行、解列獨(dú)立運(yùn)行、重新并網(wǎng)等多種運(yùn)行狀態(tài)。大規(guī)模接入必將對(duì)大電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)解列獨(dú)立運(yùn)行、重新并網(wǎng)等多種運(yùn)行狀態(tài)。大規(guī)模接入必將對(duì)大電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)潮流分布、暫態(tài)故障電流分布產(chǎn)生重大影響，主要體現(xiàn)在以下五方面：潮流分布、暫態(tài)故障電流分布產(chǎn)生重大影響，主要體

19、現(xiàn)在以下五方面：相互作用機(jī)理 協(xié)同規(guī)劃 運(yùn)行策略 保護(hù)體系 市場(chǎng)交易 22 22 MicroGridMicroGridMicroGridMicroGridMicroGridMicroGridMicroGrid 微網(wǎng)靜態(tài)模型同傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)有較大的不同 微網(wǎng)內(nèi)大量電力電子裝置，慣性時(shí)間常數(shù)很小，降低了系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)能 調(diào)壓調(diào)頻設(shè)備難以適應(yīng)大規(guī)模微網(wǎng)接入系統(tǒng)，如何改造以適應(yīng)微網(wǎng)接入 各種分布式電源的性能差異及微網(wǎng)的獨(dú)立/并網(wǎng)兩種運(yùn)行方式導(dǎo)致配網(wǎng)內(nèi)電能質(zhì)量問(wèn)題更加復(fù)雜 高滲透率微網(wǎng)對(duì)大電網(wǎng)影響分析需要基本的理論支撐。微網(wǎng)與大電網(wǎng)作用機(jī)理23 23 應(yīng)對(duì)24高滲透率下含微網(wǎng)的大電網(wǎng)協(xié)同規(guī)劃設(shè)計(jì) 分布式電源的隨機(jī)

20、性增大了負(fù)荷預(yù)測(cè)的難度 需要考慮未來(lái)微網(wǎng)接入，原規(guī)劃流程不再適用 對(duì)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻影響 應(yīng)對(duì)原有的將配電網(wǎng)作為無(wú)源系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃的方法已不再適應(yīng)微網(wǎng)環(huán)境下的系統(tǒng)規(guī)劃要求。24 24 2525含高滲透率微網(wǎng)的大電網(wǎng)運(yùn)行 微網(wǎng)內(nèi)部電源出力一方面受天氣等影響，另一方面在一定程度上也受用戶或業(yè)主控制，給大電網(wǎng)調(diào)度帶來(lái)困難 微網(wǎng)自身具有能量管理系統(tǒng)，只根據(jù)本地信息進(jìn)行管理，需要與大電網(wǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào) 微網(wǎng)本身又是一個(gè)可控單元，電網(wǎng)可以對(duì)其進(jìn)行調(diào)度，這也為電網(wǎng)運(yùn)行控制提供了靈活性 高滲透率下含微網(wǎng)的電網(wǎng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)新算法 高滲透率下含微網(wǎng)電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)與規(guī)范的改進(jìn)措施，優(yōu)化調(diào)度方法 微網(wǎng)EMS與電網(wǎng)EMS的協(xié)調(diào)

21、配合機(jī)制，高滲透率下含微網(wǎng)的電網(wǎng)運(yùn)行方式的快速分析與決策方法 高滲透率下含微網(wǎng)的電網(wǎng)電能質(zhì)量檢測(cè)、分析理論和綜合控制方法 微網(wǎng)與電網(wǎng)平滑并網(wǎng)與分離的方法與控制策略 含微網(wǎng)的電網(wǎng)黑啟動(dòng)技術(shù)，電網(wǎng)故障情況下微網(wǎng)穿越運(yùn)行，微網(wǎng)電源故障或退出情況下，電網(wǎng)對(duì)微網(wǎng)的緊急支援等方案的理論與技術(shù) 微網(wǎng)的接入，既給電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)了更高的復(fù)雜性，也為大電網(wǎng)運(yùn)行控制增加了靈活性。25 25 應(yīng)對(duì)26 微網(wǎng)內(nèi)電源暫態(tài)特性不同，饋入配網(wǎng)短路電流特性復(fù)雜 分布式可再生能源電源運(yùn)行方式多變，大電網(wǎng)故障檢測(cè)及保護(hù)整定困難 配網(wǎng)成為多電源復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，使用傳統(tǒng)單電源輻射網(wǎng)的電流保護(hù)存在靈敏度低，保護(hù)范圍小，甚至失去選擇性等問(wèn)題 微網(wǎng)

22、與外部電網(wǎng)保護(hù)缺乏配合 微網(wǎng)影響電網(wǎng)保護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系微網(wǎng)影響電網(wǎng)保護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系高滲透率微網(wǎng)接入后，傳統(tǒng)保護(hù)高滲透率微網(wǎng)接入后，傳統(tǒng)保護(hù)系統(tǒng)的適應(yīng)性問(wèn)題和技術(shù)改造方系統(tǒng)的適應(yīng)性問(wèn)題和技術(shù)改造方法法研究含高滲透率微網(wǎng)的電網(wǎng)保護(hù)研究含高滲透率微網(wǎng)的電網(wǎng)保護(hù)基礎(chǔ)理論、構(gòu)建模式、整定配合基礎(chǔ)理論、構(gòu)建模式、整定配合原則原則微網(wǎng)解列和故障穿越運(yùn)行的基本微網(wǎng)解列和故障穿越運(yùn)行的基本原則，以及電網(wǎng)、微網(wǎng)保護(hù)的協(xié)原則，以及電網(wǎng)、微網(wǎng)保護(hù)的協(xié)調(diào)配和機(jī)制調(diào)配和機(jī)制 微網(wǎng)的接入，對(duì)大電網(wǎng)的故障特性、保護(hù)構(gòu)建模式帶來(lái)了深刻的影響。 高滲透率下包含微網(wǎng)的大電網(wǎng)保護(hù)策略26 26 應(yīng)對(duì)應(yīng)對(duì)27 對(duì)供電的成本產(chǎn)生直接影響，

23、使成本的分?jǐn)倖?wèn)題也變得復(fù)雜 微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)參與主網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)原有的電力市場(chǎng)交易模式產(chǎn)生影響 內(nèi)部需要市場(chǎng)機(jī)制 在電力市場(chǎng)不同的發(fā)展階段，微網(wǎng)接入后產(chǎn)生的問(wèn)題 在電力市場(chǎng)環(huán)境下，建立不同類型微網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)模型 微網(wǎng)接入后對(duì)原有的電能交易模式的影響 含微網(wǎng)的電力市場(chǎng)的市場(chǎng)機(jī)制與競(jìng)價(jià)策略 微網(wǎng)接入后與電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與匹配問(wèn)題 研究鼓勵(lì)可再生能源參與電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的政策激勵(lì)機(jī)制 微網(wǎng)可能使電力公司和用戶之間形成一種新型關(guān)系，對(duì)電力市場(chǎng)產(chǎn)生深刻的影響。微網(wǎng)與大電網(wǎng)的電能交易模式27 27 應(yīng)應(yīng)對(duì)對(duì)28微網(wǎng)政策和管理機(jī)制 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求 結(jié)論 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入

24、的策略體系研究 微網(wǎng)核心技術(shù)框架 微網(wǎng)研究意義及定義1234567目目 錄錄21 21 目前國(guó)際上僅有“IEEE 1547分布式電源（DG）與電力系統(tǒng)互連系列標(biāo)準(zhǔn)”中的1547.4號(hào)標(biāo)準(zhǔn)涉及微網(wǎng)內(nèi)容，但該標(biāo)準(zhǔn)尚為草案稿，沒(méi)有正式出版。與微網(wǎng)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)主要有各國(guó)分布式電源并網(wǎng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)、電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等. 第五章第五章 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究2929 29 國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)30我國(guó)目前尚無(wú)分布式電源并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。與微網(wǎng)相關(guān)主要有：電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、光伏和風(fēng)電的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)以及配電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)電并網(wǎng)風(fēng)電并網(wǎng)光伏并網(wǎng)光伏并網(wǎng)電能質(zhì)量電能質(zhì)量GB 19964-2005GB

25、19939-2005GB 20046-2006GB 19963-2005GB 14549-1993GB 15945-2008GB 12325-2008GB 18481-2001GB 15543-2008GB 17625.6-2003Q/GDW 156-2006GB 50293-1999GB 14285 E-2006GB 50052-199530 30 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系設(shè)備規(guī)范設(shè)備規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立運(yùn)行獨(dú)立運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)并網(wǎng)運(yùn)行并網(wǎng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)交換功率小于交換功率小于10MW的微網(wǎng)的微網(wǎng)交換功率大于交換功率大于10MW的微網(wǎng)的微網(wǎng) 對(duì)微網(wǎng)的各組成元件進(jìn)行規(guī)定對(duì)微網(wǎng)的各組成元件進(jìn)行規(guī)定

26、設(shè)備規(guī)范設(shè)備規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)微網(wǎng)的組成、微電源控制方式、能量管理、對(duì)微網(wǎng)的組成、微電源控制方式、能量管理、保護(hù)以及通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)等進(jìn)行規(guī)定保護(hù)以及通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)等進(jìn)行規(guī)定 獨(dú)立運(yùn)行獨(dú)立運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范獨(dú)立運(yùn)行時(shí)微網(wǎng)發(fā)電和負(fù)荷管理、電壓規(guī)范獨(dú)立運(yùn)行時(shí)微網(wǎng)發(fā)電和負(fù)荷管理、電壓/ /頻頻率控制、運(yùn)行穩(wěn)定性、安全保護(hù)與控制、冷負(fù)荷率控制、運(yùn)行穩(wěn)定性、安全保護(hù)與控制、冷負(fù)荷啟動(dòng)、監(jiān)測(cè)和通信、電能質(zhì)量、安裝與測(cè)試等啟動(dòng)、監(jiān)測(cè)和通信、電能質(zhì)量、安裝與測(cè)試等 并網(wǎng)運(yùn)行并網(wǎng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 按其與配電網(wǎng)交換功率的不同分為小于按其與配電網(wǎng)交換功率的不同分為小于10MW10MW的的微網(wǎng)與大于微網(wǎng)與大于10MW10

27、MW的微網(wǎng)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的微網(wǎng)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) 我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)體系我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)體系31 31 32微網(wǎng)政策和管理機(jī)制微網(wǎng)政策和管理機(jī)制 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求 結(jié)論 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究 微網(wǎng)核心技術(shù)框架 微網(wǎng)研究意義及定義1234567目目 錄錄21 21 33微網(wǎng)政策與管理的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀微網(wǎng)政策與管理的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀33發(fā)達(dá)國(guó)家尚未制定針對(duì)微網(wǎng)的政策與管理制度，現(xiàn)有政發(fā)達(dá)國(guó)家尚未制定針對(duì)微網(wǎng)的政策與管理制度，現(xiàn)有政策與管理都是關(guān)于分布式發(fā)電的。策與管理都是關(guān)于分布式發(fā)電的。歐盟政策歐盟政策的核心是的核心是支持和鼓支持和鼓勵(lì)分布式勵(lì)分布式電源的發(fā)電源的發(fā)展展 補(bǔ)貼配電運(yùn)營(yíng)商由于分布

28、式電源而增加的成補(bǔ)貼配電運(yùn)營(yíng)商由于分布式電源而增加的成本和減少的利潤(rùn)本和減少的利潤(rùn) 通過(guò)多種途徑對(duì)分布式電源用戶進(jìn)行補(bǔ)貼通過(guò)多種途徑對(duì)分布式電源用戶進(jìn)行補(bǔ)貼 33 33 積極配合可再生能源法等，推進(jìn)微網(wǎng)市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)規(guī)范各方投資受益，促進(jìn)微網(wǎng)投資發(fā)展規(guī)范微網(wǎng)并網(wǎng)合理有序，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行核準(zhǔn)微網(wǎng)所有權(quán)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)及建設(shè)各方資質(zhì)34通過(guò)國(guó)外在該領(lǐng)域的相關(guān)情況，結(jié)合中國(guó)國(guó)情和國(guó)家相關(guān)政策法律背景，提出微網(wǎng)政策管理體系應(yīng)包含如下四項(xiàng)基本政策和管理制度：微網(wǎng)政策與管理體系微網(wǎng)政策與管理體系34 34 35微網(wǎng)政策與管理體系微網(wǎng)政策與管理體系35微網(wǎng)的準(zhǔn)入制度 微網(wǎng)的并網(wǎng)管理 微網(wǎng)所有者的資質(zhì) 微網(wǎng)所有權(quán)

29、和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的模式問(wèn)題 微網(wǎng)的并網(wǎng)審批管理 制定微網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 從所有權(quán)形式和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的角度來(lái)劃分，微網(wǎng)可有多種模式。我國(guó)應(yīng)該根據(jù)宏觀政策結(jié)合自身國(guó)情制定相關(guān)政策和管理規(guī)定，確定各種模式的合法性。還要對(duì)微網(wǎng)所有者資質(zhì)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)做出規(guī)定 35 35 并網(wǎng)費(fèi)，由微網(wǎng)用戶一次性支付 系統(tǒng)使用費(fèi)，周期性支付36微網(wǎng)政策與管理體系微網(wǎng)政策與管理體系微網(wǎng)的接入增加了電網(wǎng)公司的資本和運(yùn)營(yíng)支出 微網(wǎng)的并網(wǎng)收費(fèi)政策 補(bǔ)償電網(wǎng)公司的成本 電量上網(wǎng)準(zhǔn)入電量上網(wǎng)準(zhǔn)入 上網(wǎng)電價(jià)上網(wǎng)電價(jià) 微網(wǎng)電量上網(wǎng) 可再生能源法可再生能源法及及其他相關(guān)法規(guī)其他相關(guān)法規(guī) 36 36 37微網(wǎng)政策和管理機(jī)制 微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外

30、延技術(shù)及要求微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求 結(jié)論 大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)微網(wǎng)接入的策略體系研究 微網(wǎng)核心技術(shù)框架 微網(wǎng)研究意義及定義1234567目目 錄錄21 21 38前瞻性技術(shù)在微網(wǎng)中的應(yīng)用正在研究、發(fā)展的電氣工程及其正在研究、發(fā)展的電氣工程及其他領(lǐng)域的前沿性技術(shù)在微網(wǎng)中新他領(lǐng)域的前沿性技術(shù)在微網(wǎng)中新的應(yīng)用模式和技術(shù)的應(yīng)用模式和技術(shù) 微網(wǎng)的前瞻性外延作用微網(wǎng)自身對(duì)于大電網(wǎng)、或?qū)﹄娋W(wǎng)之外微網(wǎng)自身對(duì)于大電網(wǎng)、或?qū)﹄娋W(wǎng)之外的其他領(lǐng)域產(chǎn)生技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能影響的的其他領(lǐng)域產(chǎn)生技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能影響的新應(yīng)用模式和技術(shù)新應(yīng)用模式和技術(shù)微網(wǎng)的相關(guān)前瞻性外延技術(shù)目前尚未形成一個(gè)清晰界限的概念，從廣微網(wǎng)的相關(guān)前瞻性外延技術(shù)目前尚未形成一個(gè)清晰界限的概念，從廣義上，在電氣工程學(xué)科中、在今后的微網(wǎng)建設(shè)中發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)都義上，在電氣工程學(xué)科中、在今后的微網(wǎng)建設(shè)中發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)都屬于前瞻性外延技術(shù)，包含兩類：屬于前瞻性外延技術(shù)，包含兩類：+充分發(fā)揮微網(wǎng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)潛力充分發(fā)揮微網(wǎng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)潛力 提高微網(wǎng)的技術(shù)性能、拓展微網(wǎng)提高微網(wǎng)的技術(shù)性能、拓展微網(wǎng)的應(yīng)用空間的應(yīng)用空間 第六章 微網(wǎng)相關(guān)前瞻性外延技術(shù)及要求38 38 可融入智能電網(wǎng)體系的智能微網(wǎng)可融入智能電網(wǎng)體系的智能微網(wǎng)微網(wǎng)對(duì)電力市場(chǎng)的要求及其促進(jìn)作用微網(wǎng)對(duì)電力市場(chǎng)的要求及其促進(jìn)作用微網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)安全防御的地位及作用微網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)安全防御