一種微電網綜合等值模型結構的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種微電網綜合等值模型結構，該模型結構包括等效靜態部分和等效電機部分，所述等效靜態部分與等效電機部分并聯在所接入的母線上，所述母線通過并網開關接入大電網，所述等效靜態部分包括靜態負荷元件和燃料電池、太陽能光伏電池以及儲能設備，所述等效電機部分包括異步發電機、同步發電機和異步電動機以及同步電動機。解決了大量分布式電源及控制逆變設備接入中低壓電網對配電網動態特性產生的影響的問題。采用本發明的綜合等值負荷模型結構后，在負荷建模時，不需要對電網中的所有元件進行分析建模，建模方法更加簡便，可以應對由于大量分布式電源及控制逆變設備接入中低壓電網對配電網動態特性產生的影響。
【專利說明】—種微電網綜合等值模型結構
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及微電網【技術領域】，具體涉及一種微電網綜合等值模型結構。
【背景技術】
[0002]在不久的將來，大量的分布式發電設備將接入中低壓電網，雖然對分布式發電源進行單獨管理簡單易行，但同時也存在著許多問題，如介入成本高、控制困難、未充分利用DG的發電能力、影響系統的電能質量等。由于分布式電源的不可控性，一旦發生故障，往往采取限制、隔離措施來減少對大電網的沖擊。為協調大電網與分布式電源的矛盾，促進分布式發電特別是可再生能源的綜合應用，微型電網(MiCTogrid)的概念應運而生。
[0003]微電網由微網中央控制器(MGCC)進行集中控制，MGCC—般設置在中壓網絡和低壓網絡變電站的二次側。設置這樣的控制器主要是為了實現一系列重要的控制調度及分層管理的功能。同時它也將參與微電網的經濟調度，給出第二層中微電源控制器(MC)及負荷控制器(LC)的設定值。第二層中主要包括各類微電源和低壓負荷，微電源控制器負責控制所管理的微電源輸出的有功和無功，負荷控制器通過中斷的方式來控制電力負荷。
[0004]微電網是一個分布式的低壓網絡，其中接入了一定量的分布式電源及低壓負荷，微電網有如下幾個特點:
[0005](I)獨特性:微電網是有微型電源及負荷構成的小型電力系統，與大電網的主要區別在于靈活的可調度性。
[0006](2)多樣性:微型電源的組成多種多樣，既有傳統電源，又有可再生能源。同時，微電網中也包含儲能設備，作為系統穩定運行的必要條件；而負荷的類型也有很多，如敏感型、非敏感型，可控型、非可控型等。
[0007](3)可控性:根據運行工況的不同，微電網可以選擇不同的運行方式，完善的控制策略使得微電網的可靠性得到提高，安全性得到保障。
[0008](4)交互式:作為具備獨立發電設備的微電網可以在必要時對主網提供有力支撐；同時主網也可以向微電網供電。
[0009](5)獨立性:微電網在一定條件下可以獨立運行，在一定基礎上保障了本地的用電需求。由于微電網慣性很小或無慣性，在能量需求變化的瞬間分布式電源無法滿足其需求，所以微電網需要依賴儲能裝置來達到能量平衡。在現有的微電網結構中，儲能裝置是維持系統暫態穩定必不可少的設備。
[0010]總體模型結構微網中元件成千上萬，如果要詳細分析微網內部的特性，需要對每個元件都加以描述。但是，如果要分析微網接入電力系統之后的特性，要對每個元件都加以描述既不可能、也無必要。所需要的只是從電力系統側向微網側看進去的總體特性，并不關注微網內部元件個體的特性。
[0011]為了應對大量分布式電源及控制逆變設備接入中低壓電網對配電網動態特性產生的影響，有必要對微電網的動態等值進行研究。由于微電網中各類分布式電源具有多樣性及分散性的特點，傳統的動態等值方法中的同調等值法并不適用。
【發明內容】
[0012]本發明的目的是提供一種微電網綜合等值模型結構，采用該模型結構后，在負荷建模時，不需要對電網中的所有元件進行分析建模，結構更加簡單，建模方法更加簡便，而且可以應對由于大量分布式電源及控制逆變設備接入中低壓電網對配電網動態特性產生的影響。解決了大量分布式電源及控制逆變設備接入中低壓電網對配電網動態特性產生的影響的問題。
[0013]為實現上述目的，本發明的方案是:一種微電網綜合等值模型，所述靜態部分采用冪函數模型，所述等效電機部分采用通用電機模型。
[0014]所述冪函數模型為:
[0015]
【權利要求】
1.一種微電網綜合等值模型結構，其特征在于:該模型結構包括等效靜態部分和等效電機部分，所述等效靜態部分與等效電機部分并聯在所接入的母線上，所述母線通過并網開關接入大電網，所述等效靜態部分包括靜態負荷元件和燃料電池、太陽能光伏電池以及儲能設備，所述等效電機部分包括異步發電機、同步發電機和異步電動機以及同步電動機。
2.根據權利要求1所述的微電網綜合等值模型結構，其特征在于所述靜態部分采用冪函數模型，所述等效電機部分采用通用電機模型。
3.根據權利要求2所述的微電網綜合等值模型結構，其特征在于所述冪函數模型為:
4.根據權利要求2所述的微電網綜合等值模型結構，其特征在于所述通用電機模型為: 暫態電動勢方程:
【文檔編號】G06F19/00GK103577712SQ201310594010
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月21日 優先權日:2013年11月21日
【發明者】方陳, 張宇, 時珊珊, 雷珽, 蘇廣寧 申請人:國網上海市電力公司, 華東電力試驗研究院有限公司