基于功率分層的直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略

劉欣月

摘 要：隨著時代的發(fā)展和社會的進(jìn)步，我國經(jīng)濟(jì)、政治、科技、電力等諸多專業(yè)領(lǐng)域和社會元素都發(fā)生了一定改變，特別是對于現(xiàn)如今經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生產(chǎn)生活來說，電力能源持久以來支持是極為關(guān)鍵的。經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，電力能源和電力工程方面支持十分關(guān)鍵，隨著電動汽車和直流充電樁的廣泛應(yīng)用，未來直流微電網(wǎng)建設(shè)運(yùn)營至關(guān)重要，其自身結(jié)構(gòu)和組成方面直接影響著其運(yùn)營效益和控制策略，要有效分析。本文就基于功率分層的直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行簡單的分析和探討。

關(guān)鍵詞：直流微電網(wǎng);功率分層;協(xié)調(diào)控制;控制策略

人們生產(chǎn)生活都是離不開電力能源支持的，經(jīng)濟(jì)發(fā)展中電力能源和電力事業(yè)也是最基礎(chǔ)、最原始引擎動力，其自身價值和意義非同小可。基于功率分層的直流微電網(wǎng)做為以新能源發(fā)電技術(shù)為導(dǎo)向、支柱的一類多狀態(tài)、多維度復(fù)雜自治電力系統(tǒng)，其自身重要意義非同小可，內(nèi)部所有結(jié)構(gòu)和構(gòu)成對于自身工作影響十分之大，要充分認(rèn)識，從而進(jìn)行有效協(xié)調(diào)控制。

一、基于功率分層的直流微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

一般來說，微電網(wǎng)自身結(jié)構(gòu)是具備著一定特點(diǎn)的，其自身由分布式電源、復(fù)合單元及儲能裝置，按照相關(guān)特定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組織組成具備著較強(qiáng)獨(dú)立管理、獨(dú)立保護(hù)、獨(dú)立控制能力的新型電力網(wǎng)絡(luò)。該類電力網(wǎng)絡(luò)最關(guān)鍵一點(diǎn)就是依賴著新型能源及相關(guān)技術(shù)，對再生能源具備著較好的兼容性和廣泛接納性，其自身價值和意義非同小可，是可再生能源消納最理想的途徑，同時也是未來技術(shù)發(fā)展重要方向。[1]針對這一重要技術(shù)，其自身系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方面也是具備著一定特點(diǎn)的，從實(shí)際角度來說，其自身安全穩(wěn)定需要源、網(wǎng)、荷、儲幾個部分之間彼此配合、彼此獨(dú)立，從而進(jìn)行良好協(xié)調(diào)化互動。由此可見，該類系統(tǒng)組成特點(diǎn)十分明顯，一般由公共電網(wǎng)、直流負(fù)荷、交流負(fù)荷、直流母線、光伏、儲能幾個大部分所構(gòu)成，充分進(jìn)行光伏發(fā)電，從而有效提升新能源利用率，平衡系統(tǒng)能量，將電力等方面能量進(jìn)行一定儲存。

在結(jié)構(gòu)中，利用光伏模塊組成的分布式發(fā)電單元，可以將其自身新能源進(jìn)行高效利用，提升利用效果，除此之外在某些情況下處于恒壓模式中，也可以通過降功率運(yùn)行來平衡系統(tǒng)能量。另外一方面，該類系統(tǒng)中具備著較強(qiáng)儲存性，對于能源可以進(jìn)行一定調(diào)節(jié)，功率、能源儲存、運(yùn)用等情況，都可以進(jìn)行一定調(diào)節(jié)和儲存，這樣一來就可以充分提升相關(guān)能源自身利用率，降低能源方面浪費(fèi)。由此可見，其自身價值和意義非同小可，系統(tǒng)相對較為精密，對于每一部分內(nèi)容都有著較強(qiáng)管理性和聯(lián)系性，正因如此，要對該類系統(tǒng)組成給予高度關(guān)注和充分重視。根據(jù)其自身系統(tǒng)組成等方面情況，也可以根據(jù)實(shí)際需求，開展相關(guān)協(xié)調(diào)控制操作，從而提升整體工作有效性，將相關(guān)能源利用率和工作效率進(jìn)行有效提升，讓每一部分內(nèi)容聯(lián)系性不斷提高，同時提升整體協(xié)調(diào)性和配合性。由此可見，整體協(xié)調(diào)控制等方面內(nèi)容，要充分考慮到自身不同板塊、不同模式的控制方法，將所有部分進(jìn)行緊密聯(lián)系，提升實(shí)際工作價值。

二、基于功率分層的直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略分析

（一）能源管理協(xié)調(diào)控制分析

能源管理是整體系統(tǒng)中相對關(guān)鍵、相對重要一部分，其自身管理價值和操控意義非同小可。[2]一般在正常情況下，直流微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，而當(dāng)公共電網(wǎng)出現(xiàn)故障之后，該類部分與公共電網(wǎng)斷開進(jìn)入孤島運(yùn)行狀態(tài)。正因如此，其自身運(yùn)行是具備著一定復(fù)雜性的，尤其對于該類系統(tǒng)來說，其自身有并網(wǎng)、孤島、并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島、孤島轉(zhuǎn)并網(wǎng)四種運(yùn)行狀態(tài)，每種狀態(tài)都是具備著自身特點(diǎn)和自身價值。要充分考慮到四個狀態(tài)不同需求和不同特點(diǎn)，提出適用于各個狀態(tài)的功率分層直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制，根據(jù)凈負(fù)荷變化來改變整體運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)各個單元方面綜合平衡情況。

總的來說，該類部分內(nèi)容自身具備著一定多維度復(fù)雜性，尤其涉及到四種狀態(tài)不同運(yùn)行需求、不同運(yùn)行特點(diǎn)，其自身整體復(fù)雜性和意義性非同小可，協(xié)調(diào)控制重要性也可見一斑。需要充分將所有部分和所有狀態(tài)進(jìn)行一定聯(lián)系和平衡，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制，將其自身各個運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效提高。另外一方面，在這一過程中，通過孤島檢測等方面內(nèi)容，也可以實(shí)現(xiàn)整體變換器控制，從而有效提升實(shí)際工作價值和實(shí)際工作有效性。

（二）功率分層協(xié)調(diào)控制分析

功率分層自身適用情況較為廣泛，尤其適用于直流微電網(wǎng)各個運(yùn)行狀態(tài)，不同運(yùn)行狀態(tài)都可以有效進(jìn)行應(yīng)用，其自身臨界值等方面情況也可以根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、配置容量等相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行一定調(diào)整，[3]從而提升其自身實(shí)際運(yùn)行和運(yùn)作有效性，實(shí)現(xiàn)協(xié)同控制，讓其自身控制有效性進(jìn)行一定程度提高。實(shí)際操作過程中，由于該類系統(tǒng)自身工作狀態(tài)等方面內(nèi)容具備著一定特殊性，實(shí)際工作往往也面臨著諸多考驗(yàn)和諸多方面影響，所以要充分將所有影響因素和不同狀態(tài)都考慮到其中，盡可能減少其自身綜合影響因素，將所有方案盡可能協(xié)調(diào)優(yōu)化。尤其在并網(wǎng)狀態(tài)運(yùn)行過程中，其自身凈負(fù)荷小于蓄電池最小充放電功率，所以在運(yùn)行過程中，為了進(jìn)一步提高蓄電池使用壽命，就需要將其儲能變換器運(yùn)行在待機(jī)狀態(tài)。由此可見，在整體運(yùn)行操作過程中，協(xié)調(diào)控制及功率分層極為關(guān)鍵、極為重要一部分內(nèi)容就是在于，要充分將其相關(guān)影響因素降至最低，將相關(guān)工作有效性進(jìn)行顯著提升，讓其自身工作狀態(tài)等方面內(nèi)容可以自由有效切換。[4]而當(dāng)系統(tǒng)凈負(fù)荷為正時，并網(wǎng)變換器工作在逆變狀態(tài)，在不斷變化過程中，顯著令其自身綜合工作價值進(jìn)行提高，將相關(guān)影響因素降至最低，提升使用壽命和工作效率。

三、結(jié)語

如上所述，基于功率分層的直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制十分關(guān)鍵，其自身協(xié)調(diào)控制機(jī)制和意義非同小可，需要給予高度關(guān)注和充分重視。實(shí)際操作中，更需要將相關(guān)工作影響因素降至最低，提升實(shí)際工作價值，提升使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]佚名.基于一致性算法的直流微電網(wǎng)的分層協(xié)調(diào)控制策略[J].電工技術(shù)，2018，484（22）：112-114.

[2]夏棟，徐耀良，郭衛(wèi)民，等.基于實(shí)時功率判別的直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略研究[J].可再生能源，2017，35（7）：1038-1046.

[3]歐陽麗，周麗紅，何海斌.無需互聯(lián)通信的直流微電網(wǎng)實(shí)時功率協(xié)調(diào)控制策略[J].電網(wǎng)技術(shù)，2015，39（12）：3449-3456.

[4]米芝昌，任春光，韓肖清，等.基于功率池的雙層母線直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略[J].電網(wǎng)技術(shù)，2017，41（06）：134-142.