[00114526]分布式电源规模化接入交直流混合微电网运行控制关键技术及应用

可再生能源发电被公认是解决环境污染和能源短缺问题的重要手段,我国在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》中也明确提出了要大力开展“可再生能源低成本规模化开发利用”以及“间歇式电源并网及输配技术”。微电网是充分利用分布式能源的有效形式,同时,随着光伏、电动汽车和数据中心等直流型电源/负荷井喷式发展,直流在新一代电力系统中优势突显。传统交流配电网在接纳分布式电源和直流型负荷上面临着换流环节多、电能利用率低和控制策略复杂等问题,已越来越不能满足经济社会发展对电力供应提出的更加安全可靠、更加灵活经济、更加智能互动等诸多要求。因此,兼顾传统交流特性和新型直流特性的交直流混合微电网技术引起了广泛关注,亟需开展关键技术理论和重要装备系统的研究开发工作,以充分挖掘交流系统和直流系统各自优势,最大程度实现分布式电源的高效消纳,进一步提高能源利用效率,降低用户的用电成本。 本项目在国家高技术研究发展计划（863）课题“高密度分布式电源接入交直流混合微电网关键技术”（2015AA050104）及国网浙江省电力有限公司科技项目“低压智能交直流混合微电网关键技术研究及示范工程建设”（5211DS13500L）的支持下,产-学-研-用团队历时近5年联合攻关,在分布式电源规模化接入背景下的交直流混合微电网运行控制关键技术及应用方面取得了一系列成果。项目针对分布式电源规模化接入问题,对交直流混合微电网系统的运行控制领域展开研究。项目突破了母线电压强鲁棒自治控制与交直流潮流断面协调控制技术,显著提高交直流混合微电网的稳定运行水平;将模糊随机双重不确定模型与混沌二进制粒子群算法相结合,促进了规模化分布式电源的高效消纳与微电网系统的经济运行;利用虚拟阻抗匹配重塑技术,实现了交直流侧电能质量问题的协同治理,满足电力用户的高质量供电需求。项目在上述稳定控制、能量优化和电能质量治理三大关键技术理论研究的基础上,还相应研制了关键设备和系统,并在浙江省内外多个实际工程中实现落地应用,促进了分布式电源的高效消纳,在降低用户用电成本的同时满足其多元化的供电需求,取得了显著的经济和社会效益。