中国储能网讯：6月22日第九届中国电工装备创新与发展论坛上，北京北变微电网技术有限公司技术总监刘世民分享了微电网稳定控制技术。北极星电力网为网友整理内容如下：

微电网是将分布式发电、负荷、储能及控制系统结合，形成的具有自治运行能力的小型供电系统。微电网类型有两种，联网型微网和独立型微网。

联网型微网具有并网和独立两种运行模式。在并网工作模式下，一般与中、低压配电网并网运行，互为支撑，实现能量的双向交换。在外部电网故障情况下，可转为独立运行模式，继续为微网内重要负荷供电，提高重要负荷的供电可靠性。通过采取先进的控制策略和控制手段，可保证微网高电能质量供电，也可以实现两种运行模式的无缝切换。

独立型微网不和常规电网相连接，利用自身的分布式能源满足微网内负荷的需求。当网内存在可再生分布式能源时，常常需要配置储能系统以保持电源与负荷间的功率平衡，并充分利用可再生能源。这类微网更加适合在海岛，边远地区等地为用户供电。

微电网的稳定控制面临着诸多挑战，如：如何解决可再生能源电源的间歇性和不可控性、如何降低对公共电网的影响、如何实现无缝切换、孤网情况下如何保持功率平衡、继电保护如何适应并网孤网运行方式、经济运行问题、电能质量问题等。

公共电网稳定控制模式有：基于负荷预测的AGC/EMS/DMS正常运行发电侧控制模式;基于事故特征量的继电保护系统故障控制模式;基于负荷、储能和发电的综合动态平衡稳定控制模式;基于自适应网架参数变化的继电保护故障控制控制模式;基于快速隔离的与公共电网无缝切换的控制模式。

微电网规划设计：电压等级及接线形式确定;不同分布式发电容量配比;考虑负荷容量与功率型储能配比：不同类型及用户可靠性要求下的微电网储能容量配比。

三层微电网稳定控制体系的基础是构建独立的快速测控系统，实现毫秒级暂态稳定控制、秒级实时调度中央控制、分钟级能量管理及经济调度。

一层控制与防护：毫秒级暂态稳定控制;二层控制与防护：秒级实时调度中央控制;三层控制与防护：分钟级能量管理及经济调度。

一层控制与防护(ms级)的作用是平抑系统暂态功率波动及故障。其中，稳定控制器利用储能平抑系统瞬间功率波动，保持系统动态功率平衡，补偿系统惯性。快速开关实现快速隔离，避免相互影响。快速保护实现故障快速隔离。

二层控制与防护(s级)的作用是实现系统级实时功率平衡。全网全电量快速采集用于系统各电气回路电气量快速采集，保持数据同步性和决策快速性。中央控制器基于全网信息的实时调度，确定各电源、储能工作点。

三层控制与防护(min级)的作用是实现系统优化及经济运行。微电网能量管理系统实现全局优化运行，满足系统安全要求;微电网经济运行是根据不同的优化目标，给出不同的优化控制运行策略。

微电网与公共电网的关系：柔性可控有源负荷，功率可双向流动、大小可控的等效负荷;控制问题，如何对公共电网现有运行方式及保护系统不造成影响。

微电网与公共电网协调控制：在PCC点设置网关接口柜，实现与公共电网的接口与协调控制。正常运行时，接受公共电网下达的将近功率曲线，实现PCC交换功率的可控。微电网故障时，PCC开关10ms内快速断开，不影响公共电网故障特征。

微电网的控制模式分为：孤网启动、并网启动、并转孤、孤转并、全网停运。

微电网并网转孤网的无缝切换：PCC开关10ms内快速断开;稳定控制器作为标准源，提供电压支撑;稳定控制器瞬补偿系统功率差额，维护系统功率平衡，各电源与稳定控制器并网运行;中央控制器调整电源、储能、负荷分配。

微电网孤网转并网的无缝切换：稳定控制器带动微电网与公共电网同期;PCC开关同期合闸，并网运行;中央控制器调整储能工作状态。

刘世民，北京北变微电网技术有限公司技术总监。2010年开始研究、推广微电网技术。作为主研人员研制了BBMG微电网系统，对微电网控制及能量管理系统具有深入研究。