4 微电网在新农村建设中的应用的关键技术问题
微电网在保护技术上与传统电网有着很大的不同,同时系统的运行与维护必须结合新农村建设中的实际因素综合考虑,微电网本身以及在新农村建设中的应用突出表现为以下几个关键技术问题:
(1)微电网的运行
微电网相对于外部电网有并网运行和孤网运行运行模式,如何调整控制策略使微电网在两种状态下实现平滑的过渡和转换是微电网的运行的关键技术。研究结果表明,基于电力电子接口的分布式发电系统以及储能元件可以确保微电网运行模式转化的平滑性,减少孤网运行时暂态影响并保证功角稳定性和电压质量。
(2)微电网的控制
微电网的运行控制应该能够基于本地信息对电网中的信息作出快速、独立的响应,当微电网内出现电压跌落、故障、停电等问题时,微型分布式发电系统应该利用本地信息自动有效地转换到独立运行方式,不再接受传统方式的统一调度。一般来说,微电网控制的主要目标是:调节微电网内的馈线潮流,对无功和有功进行独立解耦控制;调节每个微型电源接口处的电压,保证电压的稳定性;孤网运行时,确保每个微型电源能快速的响应,分担用户负荷;根据故障情况或是系统需要,平滑自主地实现与主网分离、并列或是两者的过渡转化。
(3)微电网的保护技术
微电网的保护与传统保护方式有着本质上的不同:潮流的双向流通;微电网在并网和孤网运行两种情况下,由于馈线上分布着多个分布式发电系统,短路电流大小有很大不同。因此如何在两种情况下快速感知主网的故障,同时保证保护的选择性、快速性、可靠性与灵敏性,是微电网保护技术的关键和难点。
(4)微电网的维护
微电网在新农村建设中应用必然针对新农村为目标客户群,其维护须考虑到当地的气候、温度、湿度以及其他环境因素和人为因素,在新农村建设的过程中,很多基础设施由于当地的保护意识或者其他因素遭到了破坏,对于基于新农村的微电网的各种组件的维护是至关重要的。
(5)对安全的信息交互的需求
信息交互不仅仅是微电网的关键技术,而且也是智能电网中亟待解决的问题,信息交互的能力和安全最为关键。这需要构建一致的电子传输协议和标准框架。我国目前微电网的工程示范项目并没有针对特定场所,在真正应用中将面临众多问题,最为关键的技术问题之一就是信息交互的安全性。
5 结论
微电网技术将成为未来分布式发电供能系统集成技术的核心,这是不争的事实。我国目前关于微电网的研究获得了技术上的突破,可以预见随着实验室和工程示范阶段的成熟,大规模的工业化应用将会逐渐提上日程,从微电网的建设用地、需求的政策等方面看,新农村建设本身具备着吸收微电网应用的特点,如果能将微电网的研究与应用能够和新农村建设有机结合起来,将是技术、人文双赢的结果。当然,在不久的将来,我们也将能够看到更多的应用到工厂、城市大型建筑上的微电网。
参考文献
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