微网中的能量管理系统研究

• 作 者: 谢胜男
• 发表日期: 2015年期
• 关键词: 经济最优化 能量管理系统 控制系统 设计

太阳能光伏发电作为最主要的清洁能源利用形式之一,近些年得到了快速的发展。随着微电网技术的发展,将太阳能应用于微电网中的技术越来越成熟,对光伏微电网的研究越来越多,但是微电网能量管理系统的发展还不够完善。基于上述因素,国家积极鼓励并大力支持光伏发电技术在各类领域示范应用的金太阳示范工程的实施。位于云南的某大学利用云南昆明地区良好地自然环境条件,将在校区内建设光储微电网示范基地。本论文正是基于上述的背景,研究了该大学光伏微电网项目中,利用光伏薄膜发电并引入地下车库,供给车库内的负载使用的部分。本文首先研究了光储微电网的体系结构,通过比较直流母线结构、交流母线结构以及混合母线结构三种结构体系,确定了适合本论文的结构体系。其次,对光储微电网中各个分布式电源的发电过程进行了分析,为下面的控制系统设计奠定了理论基础,每个分布式电源的特性不同,在光储微电网中的作用就会有很大的区别,控制策略的制定也不相同,为了更好地利用各个分布式电源,更好地控制光储微电网的安全、稳定运行,对各个分布式电源的特性以及发电原理分析是必要的。再次,结合实际中的分时电价提出了基于经济最优化的能量调度策略。根据各个时段的特点以及电价高低,结合各个分布式电源的发电费用分析,分别制定了并网运行状态下和离网运行状态下的能量调度策略。最后,结合提出的能量调度策略,根据建立的模型,在离网运行状态下对各个分布式电源的发电控制进行了仿真,并通过分析曲线,验证了控制方法的正确性。