[实用新型]一种并网约束条件下网源储荷调控的微电网集群系统

说明书

本实用新型属于微电网技术领域，具体涉及一种并网约束条件下网源储荷调控的微电网集群系统。采用微电网集群系统合理配置与相应的网源储荷优化调控，在公共电网的接入点，实现微电网集群系统与公共电网交互能量的功率动态受控，满足公共电网调度部门规定的与公共电网在并网接入点电力交互的功率限制，确保了实现新能源电力在微电网集群系统内通过网源储荷优化调控达到就近消纳的同时，满足电网调度规定的功率限制条件，减少功率波动对公共电网稳定运行的影响，通过网源储荷的动态关联特性，给出了解决微电网集群系统组网并网及控制的可行有效且有益的解决方案，有利于促进分布式可再生能源的广泛应用和发展。

技术领域

本实用新型属于微电网技术领域，具体涉及一种并网约束条件下网源储荷调控的微电网集群系统。

背景技术

新能源特别是分布式可再生能源的广泛应用促进了能源结构的变革；同时分布式可再生能源电力的不确定性和波动性给电网的平稳运行增加了极大的挑战。对此，采用局域性与公共电网互补的微电网将分布式可再生能源、储能、负荷连接在一起就地平衡、就近消纳，可以有效平抑波动有利于电网稳定运行，是分布式可再生能源高效应用的有效方法之一。由于分布式可再生能源电量密度比较低，适于分散安装就地应用，并随着应用规模的不断扩大，特别是一个区域分散建设多个微电网系统并构成一个微电网集群系统是城镇及工商业地区应用的重要趋势，多个分散的微电网连接起来构成微电网集群系统整体运行能够资源共享，在提供供电的稳定性和安全性同时提高投资收益，是分布式可再生能源应用技术发展的方向。

大量分布式能源的应用对公共电网稳定运行带来了巨大的挑战，在新能源电力接入电网的接入点，通常公共电网调度部门会设置交互电力的功率限制，这就要求应用分布式可再生能源的微电网系统特别是微电网集群系统具备合理的配置和有效的能量管控，确保在实现新能源电力的就近消纳同时，可以有效控制与公共电网交互能量的功率满足电网调度规定的功率限制条件，减少功率波动对公共电网稳定运行的影响，这是微电网系统特别是微电网集群系统需要面对技术挑战，目前业界并没有成熟的技术方案，需要根据多个微电网系统整体之间的技术特性和连接组网并网限制条件的特点，通过网源储荷的动态关联特性，寻找解决微电网集群系统组网并网及控制的有效技术方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型具体公布了一种并网约束条件下网源储荷调控的微电网集群系统，主要包括：微电网集群系统GM、第1微电网系统M1、第i微电网系统Mi、第k微电网系统Mk、第n微电网系统Mn、第1微电网电控开关SK1、第i微电网电控开关SKi、第k微电网电控开关SKk、第n 微电网电控开关SKn、第1变压器B1、第i变压器Bi、第k变压器Bk、第n变压器Bn、电网电力总线GL、集群主控系统GEMS、集群通信网络GN、公共电网接入开关GK、变电站CS、公共电网G、公共电网调度系统GC、第1微电网电量管理系统EMS1、第i微电网电量管理系统EMSi、第k微电网电量管理系统EMSk、第n微电网电量管理系统EMSn，其特征是：

多个微电网系统中第1微电网系统M1、第i微电网系统Mi、第k微电网系统Mk、第n微电网系统Mn分别通过相应的第1微电网电控开关SK1、第i 微电网电控开关SKi、第k微电网电控开关SKk、第n微电网电控开关SKn以及对应的第1变压器B1、第i变压器Bi、第k变压器Bk、第n变压器Bn接入电网电力总线GL，构成微电网集群系统GM的电气系统，并且电网电力总线GL顺次通过公共电网接入开关GK及变电站CS连接公共电网G，构成微电网集群系统 GM受控连接公共电网的电力路径；

微电网集群系统GM设置集群主控系统GEMS，由集群主控系统GEMS通过集群通信网络GN分别连接第1微电网电量管理系统EMS1、第i微电网电量管理系统EMSi、第k微电网电量管理系统EMSk、第n微电网电量管理系统EMSn、第 1微电网电控开关SK1、第i微电网电控开关SKi、第k微电网电控开关SKk、第n微电网电控开关SKn以及公共电网接入开关GK、公共电网调度系统GC，构成微电网集群系统GM的信息通信与能量管控系统。