变电站站用电系统中的微电网应用

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2015.08.018

摘要/Abstract

摘要：

针对目前微电网容量配置存在的问题，提出一种新的微网容量配置多目标优化方法，对微电网规划中的分布式电源容量和储能系统容量进行联合求解，同时进行优化配置。以1 000 kV变电站站用电系统为例，运用微电网规划设计软件DGPO分别对以光储微网系统、风储微网系统、风光储微网系统等3种系统作为变电站站用电系统的补充电源方案进行设计，推荐采用一种并网/离网运行的光储微网系统作为变电站站用电系统的补充电源。

关键词: 站用电系统, 微电网, 多目标优化, 储能系统

Abstract:

According to the existing problems in the capacity configuration of current micro-grid, a new multi-objective optimization method was proposed for the capacity configuration of micro-grid, by which the combined solution and configuration optimization of distributed generation capacity and energy storage capacity in micro-grid planning could be carried out at the same time. Taking a auxiliary power system in 1 000 kV substation as example, this paper applied micro-grid planning software DGPO to design three different supplementary power schemes for UHV auxiliary power system, including photovoltaic storage micro-grid system, wind storage micro-grid system and wind-photovoltaic storage micro-grid system. Finally, a grid-connected/off-grid photovoltaic storage micro-grid system was recommended as supplementary power for substation.

Key words: auxiliary power system, micro-grid system, multi-objective optimization, energy storage system

中图分类号:

TM 71

牛涛，查申森，钱康，窦晓波. 变电站站用电系统中的微电网应用[J]. 电力建设, 2015, 36(8): 108-113.

NIU Tao， ZHA Shensen， QIAN Kang， DOU Xiaobo. Application of Micro-Grid System in Auxiliary Power System of Substation[J]. ELECTRIC POWER CONSTRUCTION, 2015, 36(8): 108-113.

参考文献

［1］刘振亚.特高压电网［M］.北京：中国经济出版社，2005.
［2］丁明，张颖媛，茆美琴.微网研究中的关键技术［J］.电网技术，2009，33（11）：6-11.
Ding Ming， Zhang Yingyuan， Mao Meiqin. Key technologies for microgrids being researched［J］.Power System Technology， 2009， 33（11）： 6-11.
［3］Lasseter R H，Akhil A，Marnay C，et al.Integration of distributedenergy resources：the CERTS microgrid concept［R］.USA：Consortium for Electric Reliability Technology Solutions，2002
［4］Piagi P，Lasseter R H.Control and design of microgrid components［R］.USA：Power Systems Engineering Research Center，2006
［5］Kojima Y，Koshio M，Nakamura S，et al.A demonstration projectin hachinohe：microgrid with private distribution line［C］.2007 IEEEInternational Conference on System of Systems Engineering，SanAntonio，TX，USA，2007
［6］Morozumi S，Kikuchi S，Chiba Y，et al.Distribution technologydevelopment and demonstration projects in Japan［C］. 2008 IEEE Power and Energy Society General Meeting-Conversion and Deliveryof Electrical Energy in the 21st Century，Pittsburgh，Pennsylvania，USA，2008
［7］Hatziargyriou N，Asano H，Iravani R，et al.Microgrids［J］.IEEEPower and Energy Magazine，2007，5（4）：78-94
［8］张学庆.风光储电站的应急电源配置分析与建议［J］.电力与能源，2013，34（4）：412-417.
Zhang Xueqing.Emergency power supply configuration analysis and suggestion of wind-PV-ES power station［J］.Electric Power and Energy，2013，34（4）：412-417.
［9］刘伟斌.新能源作为换流站站用电源的应用前景探讨［J］.华东电力，2010，38（11）：1712-1713.
Liu Weibin.Discussion on application prospect of new energy as station-use electric source in converter station［J］.East China Electric Power，2010，38（11）：1712-1713.
［10］王欣，朱安西，朱雁斌.变电站光伏站用变系统的研究［C］//2011年云南电力技术论坛论文集，2011.
［11］许晓艳，黄越辉，刘纯，等.分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案［J］.电网技术，34（10）：140-146.
Xu Xiaoyan， Huang Yuehui， Liu Chun， et al.Influence of photovaltaic generation on voltage in distributed network and solution of voltage beyond limits［J］.Power System Technology，34（10）：140-146.
［12］陈炜，艾欣，吴涛，等.光伏并网发电系统对电网的影响研究综述［J］.电力自动化设备，2013，33（2）：26-32.
Chen Wei， Ai Xin， Wu Tao， et al. Influence of grid-connected photovoltaic system on power network［J］.Electric Power Automation Equipment， 2013， 33（2）：26-32.
［13］丁明，王伟胜，王秀丽，等.大规模光伏发电对电力系统影响综述［J］.中国电机工程学报，2014，34（1）：1-14.
Ding Ming， Wang Weisheng， Wang Xiuli， et al.A review on the effect of large-scale PV generation on power systems［J］.Proceedings of the CSEE，2014，34（1）：1-14.
［14］丁明，包敏，吴红斌，等.复合能源分布式发电系统的机组组合问题［J］.电力系统自动化，2008，32（6）：46-50.
Ding Ming， Bao Min， Wu Hongbin， et al. Unit commitment problem in distributed generation system with multiple energy sources［J］. Automation of Electric Power Systems， 2008， 32（6）： 46-50.
［15］徐大明，康龙云，曹秉刚.风光互补独立供电系统的优化设计［J］.太阳能学报，2006，27（9）：919-922.
Xu Daming， Kang Longyun， Cao Binggang. Optimal OPTIMAL design of standalone hybrid wind/PV power systems［J］.Acta Energiae Solaris Sinica，2006，27（9）：919-922.
［16］雷金勇，谢俊，甘德强.分布式发电功能系统能量优化及节能减排效益分析［J］.电力系统自动化，2009，33（23）：29-36.
Lei Jinyong， Xie Jun， Gan Deqiang.Optimization of distributed energy and benefit analysis of energy saving and emission reduction［J］.Power System Automation，2009，33（23）：29-36.
［17］杨琦，马世英，宋云亭，等.分布式电源规划方案综合评判方法［J］.电网技术，2012，36（2）：212-216.
Yang Qi， Ma Shiying， Song Yunting， et al. Comprehensive evaluation of distributed generation planning scheme［J］.Power System Technology， 2012， 36（2）： 212-216.
［18］Qian K，Niu T，Sun C，et al.Research on a micro-grid capacity allocation method based on multi-objective optimization ［C］//Chengdu： International Conference on Power System Technology，China，2014：3229-3234.

[1]	檀勤良, 丁毅宏, 李渝, 李锐. 考虑经济环境平衡的风光火联合外送调度策略多目标优化[J]. 电力建设, 2020, 41(8): 129-136.
[2]	姜达军，吴福保，王麒云，张艳军，孙黎霞，吴英俊. 基于调控云的风储联合鲁棒优化调度[J]. 电力建设, 2020, 41(7): 9-16.
[3]	方朝雄，吴晓升，江岳文. 考虑暂态稳定性的网储多目标双层优化[J]. 电力建设, 2020, 41(7): 58-66.
[4]	魏震波，任小林，黄宇涵. 考虑综合需求侧响应的区域综合能源系统多目标优化调度[J]. 电力建设, 2020, 41(7): 92-99.
[5]	杨蕾，吴琛，黄伟，郭成，向川，何鑫，邢超，奚鑫泽，周鑫，杨博，张孝顺. 含高比例风光新能源电网的多目标无功优化算法[J]. 电力建设, 2020, 41(7): 100-109.
[6]	张楷，邱晓燕，李凌昊，张浩禹，赵有林，刘梦依. 含风电系统中计及静态电压稳定影响的储能系统配置方案[J]. 电力建设, 2020, 41(7): 110-116.
[7]	张志荣，邱晓燕，孙旭，任昊，张明珂. #br# 协调柔性负荷与储能的交直流配电网经济优化调度[J]. 电力建设, 2020, 41(5): 116-123.
[8]	丁保迪，季宇，王永刚，苏剑，魏大钧，陈继开. 面向多能互补微网的故障辨识与继电保护算法[J]. 电力建设, 2020, 41(4): 10-21.
[9]	刘自发，王新月，于寒霄，高建宇，吴刚. 微电网与配电网的成本效益关系及交互电量定价方法[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 39-46.
[10]	沈青文，程若发，付鑫. 一种计及脆弱性指标的分布式电源优化配置方法[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 54-61.
[11]	张军六，樊伟，谭忠富，鞠立伟，德格吉日夫，杨莘博，孙婧霞. 计及需求响应的气电互联虚拟电厂多目标调度优化模型[J]. 电力建设, 2020, 41(2): 1-10.
[12]	陈景文，张文倩，李霞. 户用型光储电站混合电池充放电控制策略研究[J]. 电力建设, 2020, 41(2): 101-1078.
[13]	钱科军，秦萌，宋远军，周振凯，刘乙，谢鹰，陈丽娟. 基于模糊隶属度的充电站多目标优化调度[J]. 电力建设, 2020, 41(2): 118-124.
[14]	王上行，贾学翠，王立华，闫士杰，李相俊. 混合储能系统的功率变换器电流预测控制方法[J]. 电力建设, 2020, 41(1): 71-79.
[15]	肖海伟，孙久严2，李章溢，肖浩，张亮，黄娟，裴玮. 基于综合储能设备的工业园区联络线功率实时MPC控制方法[J]. 电力建设, 2019, 40(8): 34-42.