【业务教程】南瑞（李渊）：2024年电网友好型微电网构建关键技术报告

南瑞集团有限公司微电网(microgrid)的概念最早由美国电力可靠性技术解决方案协会(CERTS)于2002年提出。在各国网型微电网建设试行办法》中，给出了微电网的基本定义：微电网是指由分布式电源、用电负荷、配电设施、美国国家能源部网可以与输配电网连接或断开，对应并网运行模式和离网运行欧盟微电网项目协会充分利用冷、热、电等能源形式，配置储能装置，使用电力电子设备进行能量调节。日本新能源产业技术综合开发机构微电网是指在一定区域内利用可控的分布式电源，根据用户需求提供电能的小型系统。东京大学关系，微电网可选择与输配电网之间并网或离网运行。现行国家标准51341-2018等)微电网是由分布式发电、用电负荷、监控、保护和自动化装置等组成(必要时含储能装置),是一个能国家电网 微电网接入配电网测试规范GB/T34129-2017微电网继电保护技术规定GB/T38953-2020微电网第1部分：微电网规划设计导则NB/T10148-微电网第2部分：微电网运行导则NB/T10149-2019国家电网现阶段，微电网根据用户的定制需求、当地的资源禀赋、上级的供电水平以及未来的发展规划等不同要素，主要分为四种典型应用场景：↑口提高新能源消纳水平□提升应对极端灾害的能力□降低区域能耗水平口改善电能质量口提高供电可靠性口提高综合能源利用效率口节能降耗、提高供电质量口低碳、零碳南瑞集团有限公司电网友好型微电网规划设计技术构建适应大规模分布式资源接入的主配微一体化协同规划技术，打造主配微分层分级的动态“资源池”,合理配置储能、柔性互联等，发挥微网内部源网荷储协调控制的能力，平抑分布式新能源的随机波动，削弱新能源接入对配电网的冲击。动支撑。输电网标准化标准化功率模组邱中压母线中压路中压母线模阻积木式并联中压母线样机模块配置区医电区医电故障阻断。功率模组功率模组国家电网进微网稳定运行与多种清洁能源的就地消纳，提高能源利用率。咖咖热aa苏热、冷中央控制热、冷中央控制冷热电联供一些电源的间歇性和随机性冷热电联供南瑞集团有限公司国家电网微电网稳定控制技术微电网稳定控制技术应速度要求极高，构建以微网智能控制器为就地快速控制的核心单元，根据与其互通的联络点断面记忆及区域稳定裕度可变边界约束的微电网负荷动态自适应控制方法，实现故障离网下带最大负荷稳定运行。步量步量主从控制控制模式控制模式稳定性判定吸引域分析稳定性判定对等控制对等控制可视化安全运行分析多维安全域空间建模V/f控制可视化安全运行分析多维安全域空间建模国家电网微网并网运行状态优化协调控制紧急解列控制并网控制恢复/并网控制恢复控制南瑞集团有限公司国家电网主配微能量调控技术主配微能量调控技术从省-地-县/配分层平衡安全约束及调度模式角度出发，通过主-配-微资源可调节能力逐级聚合，主网全局决策，多级协同进行控制目标分解调节，开展自动功率控制、负荷精准控制、分布式电源群调群控等业务，以实现配网系统维持稳定运行、提高供电可靠性、改善功率质量、保护电力设备等目标。主信息交互功率需求价格信号功率需求价格信号功率需求价格信号微能量路由装置微网并网装置边缘终端微电网保护、安自装置柔性互联装置分布式电源并网自适应模块国家电网运营运行协同优化的分布式交易技术电网紧急情况下(直流闭锁等):对与调度签订直控协议的微电网，直接下发调节指令，支撑电网调控，该过程不涉及补贴。日常电网调节情况下：可考虑在管理信息大区建立微网聚合运营管理模块，微电网运营商通过该模块参与日前需求响应、辅助服务交易、现货交易等业务，该模块负责补贴结算。电网虚拟电厂管控交易平台系统电网虚拟电厂管控交易平台系统市场注册市场交易市场注册市场注册市场交易市场注册市场交易电源督理市场交是信息传导电源督理市场交是信息传导GP%.、GP%.、幼树%摄墙文马市场注册市场交马市场注册市场交马综合管理1分布式交星交悬如算计量收游一分布式交星交悬如算计量收游一用能单元交直流微网的主要节点设备基于全控型电力电子器件，模块化设计应用南京禄口柔性台区示范，4*200kW模块化结构设计额定电压DC750V及以下，由直流断路器电表、分流器、电压/电流传感器、避雷器等组成，具有保护、测控、通讯、计量功能。应用苏州同里中低压直流微电网具有恒功率、恒直流电压、恒压恒频等多种控制模式可实现功率调度、削峰填谷、并离网切换、虚拟同步机等功能应用淮安实联化工一期，1.5MW/12MWh>江苏东海台玻二期，2.5MW/20MWh标准化功率模组印印印肆肆横组积木式并联设计样机模块配量被块娡构设计即插即用接口设计级全紧凑型柔性设备样机模拟操作模拟操作发电预测负荷预测经济远行分析能量管理无功优化发电预测能量管理无功优化发电预测负荷预测电能统计分析电能质量监海分析电能统计分析权限权限管理服务系统管理服务通用报表服务通用告警服务分布式发电单元监控分布式发电单元监控以络线功率控制支撑平台TRU64,ATX,Solaris,HPUX,UnuTRU64,ATX,Solaris,HPUX,Unu硬件平台南瑞集团有限公司区域协调控制装置额定电压输入/输出信号遥测、遥信、遥控、遥调运行模式功能直流转供、储能支援、故障退出等采样功能多路交/直流量采集辅助功能SOE、录波装置应用南京禄口交直流微电网>浙江萧山多元融合弹性低压直流微电网南瑞集团有限公司安装于微电网与配电网的并网接口处，实现微电网并/离网运行模式快保护、测控、通讯、电能质量监测、电能表抄表、光纤远跳、同期合闸与同期调节控制于一体，支持DL/T860建模、IEC61850通信规约。安装于微电网汇流母线处，可实现6-10条线路的保护、测控功能，具备通讯、电能质量监测、电能表抄表、光纤远跳、同期合闸与同期调节控制等功能，支持DL/T860建模、南瑞集团有限公司南瑞集团有限公司南瑞集团有限公司高吉二2态23S.2017-01-1615:43:16鹿西岛微电网能量管理系统总投通有功功率控制策略投退高吉二2态23S.2017-01-1615:43:16鹿西岛微电网能量管理系统总投通有功功率控制策略投退履无功功率控制策略授退有功功率控制有功功率控制策略投退副峰填答定功率控制限功率控制自平街控制负荷预测经济运行无功功率控制14微网22微网联合微网无功功率控制篮略投通定电压控制定功率因数控制高网模式功率平滑发电预测并网模式鹿西岛微电网能量管理系统系线监视鹿西岛微电网能量管理系统系线监视协调控制配网自动化户用风光储高级应用一次接线围分布式发电需电池储能超级电容储能通结结构图电度量监视负荷总无功系统总有功系统总无功负荷总有功泽南瑞集团有限公司国家电网国家电网南瑞集团有限公司协鑫微网包含光伏350kW,储能100kW*1h,风机30kW、冷热电三联供300kW,地源热泵5000kW。综南瑞集团有限公司南瑞集团有限公司微电网作为