[00131735]分布式发电/储能及微电网控制技术研究

本项目就风光储微电网一体化电动汽车充电站系统关键技术进行了深入的研究,风光储微电网一体化系统由50kWp的光伏发电系统、6台2kW小型风机构成12kW风力发电系统及30kW/60kWh磷酸铁锂储能和微电网控制系统组成,包含了二次测控保护、通讯与数据采集在内的设备和微电网集中管理系统,实现与充电站供电网络的协调运行。微电网系统可在并网运行和离网运行两种模式下运行,在并网运行情况下,微电网系统控制光伏和风力发电向站内负荷供电,如有剩余电能则向电网反送。当外部电源故障时,微电网系统切换至离网运行状态,在并离切换过程中,利用快速孤岛检测技术,通过并离网控制器实现微电网快速孤岛检测与整体隔离,实现微电网由并网到离网无缝切换,确保重要负荷不间断供电,切换时间小于5ms。在离网运行条件下,通过微电网集中控制器协调指挥下实现微电网离网能量平衡管理功能,通过微电网控制后台与风力、光伏逆变器自身控制相结合,实现离网时的发用电在安全范围内达到快速平衡。当外部电源恢复供电,系统切换至并网运行状态。 具体创新点如下： 1) 在国内首次建设了分布式光伏发电、风力发电、储能、微电网和电动汽车充电站协调运行的一体化系统。系统基于IEC61850标准实现数据交互,在统一管理平台下实现清洁能源发电并网、微电网运行控制、电动汽车充电的统一调度管理。 2) 提出了一种微电网并离网快速切换、快速孤岛检测和重要负荷无缝切换供电控制策略,实现微电网由并网到离网无缝切换。借助微电网系统集中控制器、并离网控制器、微电网负荷控制器与储能系统的协调配合实现微电网由并网到离网过渡过程的无缝切换时间小于5ms。