微电网的定义:
美国CERTS:微电网是一种由负荷和微电源共同组成的系统,它可同时提供电能和热能;微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换,并提供必须的控制。
美国威斯康辛大学:微电网是一个由负荷和微型电源共同组成的独立可控系统,就地提供电能和热能。
日本:微电网是指在一定区域内利用可控的分布式电源,根据用户需求提供电能的小型系统。
欧盟科技框架计划:利用一次能源,使用微型电源,并可冷,热,电三联供;配有储能装置,利用电力电子装置进行能量调节,并可在并网和独立两种方式下运行。
构成微电网的要件:1.微型电源;2.储能单元(ESS); 3.控制系统(电源调配与负荷控制);4.可控负荷。
新能源微电网:以光伏发电或风力发电等可再生能源发电作为主力电源;以电池储能单元(ESS=PCS+BATT)作为核心;以柴油发电或者大电网做备份电源;配以微电网调度系统,协调微电源、储能系统、负荷配电和继电保护系统,完成本区域供电平衡或与大电网互动需求。
建设新能源微电网的意义:
1.为无电地区和弱供电地区百姓改善生存条件-民生问题;
2.为新能源发电并网提供有力支撑-节约化石能源;
3.减少柴油发电机和小火电的使用数量-减少气体排放;
4.为大电网配电增加可控节点-智能电网元素;
5.改善局部地区供电质量-特殊客户。
新能源微电网基本工作模式
在孤网运行期间,通过主控制单元(PCS)支撑微电网的电压和频率,其它微电源采用P/Q控制策略,ESS根据负荷和微电源以及储能情况控制供需平衡。负荷使用新能源电力。
当微电网内电力不足或由于其它原因需并入大电网时,主PCS通过锁相环控制,确保微电网和大电网间的频率、电压和相位角一致,实现平滑、柔性并网。负荷使用大电网电力。ESS控制主PCS为储能电池充电。
ESS电池充满电后,或者由于其它原因需要脱离大电网进入孤网运行时,继续由主PCS对微电网系统电压和频率支撑作用,其它微电源保持P/Q控制运行。负荷使用新能源电力。
微电网既可以并网也可孤网运行,并可实现两种运行状态的平滑过渡和转换。
(中国储能网整理)