劉欣月
摘 要:電力行業(yè)的發(fā)展和進步,使得電力線路的建設也逐步形成了網(wǎng)絡化的結(jié)構(gòu)特點,這一方面體現(xiàn)出電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復雜性,同時也反映著現(xiàn)階段人們在電網(wǎng)應用需求上的多元化特點,并網(wǎng)型直流微電網(wǎng),是電力網(wǎng)絡中的一種網(wǎng)絡架構(gòu)模式,這種方法的應用,主要通過對這一電力網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的研究,設置了各個階段和區(qū)域的電網(wǎng)調(diào)度控制節(jié)點和目標,從而通過階段的個別控制,提高整體的電網(wǎng)控制效果,且在實現(xiàn)主動協(xié)調(diào)控制的情況下,電網(wǎng)控制的便捷性和效率也能夠同步獲得提升和優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:并網(wǎng)型直流微電網(wǎng);主動協(xié)調(diào)控制;控制策略
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.153
0 引言
在電網(wǎng)控制中,主動協(xié)調(diào)控制的辦法,在應用效果和促進整個電網(wǎng)運行的質(zhì)量上都能起到重要的作用,但在這種協(xié)調(diào)控制方法應用的過程中,包括了不同的細節(jié)概念和控制要點,只有對整個并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進行全面的了解,才能合理地應用這種控制辦法。
1 此種控制辦法中的概念闡述
(1)關(guān)于節(jié)點的概念。所謂節(jié)點,主要是指在電網(wǎng)系統(tǒng)中存在的可以起到類別區(qū)分和控制系統(tǒng)區(qū)分的關(guān)節(jié)點。如果對其進行細分,在并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)中,節(jié)點類型又可以被分為起到平衡作用的節(jié)點、電源節(jié)點和起到負荷作用的節(jié)點。其中,平衡節(jié)點在功能上不但能夠完成功率的輸出,也能夠吸收功率,這種雙向性的功能,就是其平衡性發(fā)揮作用的主要原因。從節(jié)點的構(gòu)成設備角度分析,可知此節(jié)點的結(jié)構(gòu)匯總包括了并網(wǎng)逆變器和儲能設備[1]。從控制的主要目的角度分析,其主要為了達到穩(wěn)定母線上的電壓的目的。而電源節(jié)點,則主要起到面向微電網(wǎng)進行功率輸出的作用。從電源結(jié)構(gòu)上分析,其以分布式電源為主。其發(fā)揮作用的節(jié)點在于,當輸出功率達到臨界值時,可以通過適當?shù)慕档妥饔梅€(wěn)定母線的電壓值。最后,負荷節(jié)點是獨立的完成吸收功率任務的節(jié)點。負荷的類型包括了直流和交流兩種類型。有了這個節(jié)點的控制,即可以實現(xiàn)供電質(zhì)量的穩(wěn)定性和供電運行的持續(xù)性。
(2)關(guān)于數(shù)據(jù)域的概念。數(shù)據(jù)域的概念,其抽象性相對較明顯,主要是由于數(shù)據(jù)域中的信息內(nèi)容,并不能夠直接向節(jié)點進行反映,因此,其內(nèi)部的信息流動時,都會帶有一個獨立的內(nèi)容碼,以便對其屬性進行標注,各個節(jié)點通過對相應的內(nèi)容碼進行識別,來達到判別的目的,以進一步確定其包含的信息內(nèi)容是否符合節(jié)點的控制需求。
(3)關(guān)于關(guān)系的協(xié)調(diào)。這里所指的關(guān)系協(xié)調(diào),主要的對象就是數(shù)據(jù)域以及不同的節(jié)點之間的關(guān)系協(xié)調(diào),從其具體運行中的狀態(tài)來看,不同的節(jié)點類型與數(shù)據(jù)域之間都需要通過交互式的信息溝通來達到對其他節(jié)點和相關(guān)信息的獲取和知曉,從而從自身出發(fā)對自身的運行狀態(tài)進行調(diào)節(jié)和控制[2]。以適應整個系統(tǒng)運行的協(xié)調(diào)性要求?,F(xiàn)階段比較典型的一種控制策略制定前提是直流電壓背景下的節(jié)點控制策略。
(4)關(guān)于故障的判別。故障判別的環(huán)節(jié),是通過各個控制節(jié)點對具體信息的判定過程來完成總體的故障排除與判定的。當節(jié)點獲取到信息的內(nèi)容時,首先應當對其本身的可靠性進行辨別。如果這一系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障,則意味著節(jié)點所獲取的信息本身不能客觀的反應整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)。這會給進一步的協(xié)調(diào)控制工作的開展帶來障礙。
2 具體的控制策略分析
(1)針對于平衡節(jié)點的主動協(xié)調(diào)控制。上文已經(jīng)提到,平衡點的結(jié)構(gòu)中,逆變器是核心的結(jié)構(gòu)之一,要想做好平衡點的控制,則應當從逆變器的控制入手進行。從控制模式上來看,并網(wǎng)型結(jié)構(gòu)的背景下,逆變器的控制模式為ACC控制模式,其具體流程是,先進行孤島監(jiān)控與輸出功率的檢測操作?;谒玫降臋z測結(jié)果進行初步的判別,在確認判別結(jié)果后,才能進一步確認其自身的狀態(tài)信息G值和應當應用哪種控制模式。在上述環(huán)節(jié)完成后,方可進入數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)中,進行第二輪的控制循環(huán)工作[3]。
(2)針對于儲能設備主動協(xié)調(diào)控制。在這個控制環(huán)節(jié)中,儲能模式的啟動環(huán)節(jié)主要集中在系統(tǒng)初始的環(huán)節(jié)中,平衡點在這一階段進入到充電模式,隨后對采集值指標的差異進行辨別,再進一步完成操作機構(gòu)的控制工作。從這一流程的運行過程來看,其屬于比較簡便的一個總體流程,但從重要性的角度上分析,儲能設備的控制效果,關(guān)系到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性,為了進一步提升儲能設備的應用安全系數(shù),在具體應用中,需要設置儲能設備的極值,如果運行中達到極值的臨界點,則應當立即切斷儲能設備與電網(wǎng)的連接。
(3)電源節(jié)點的主動協(xié)調(diào)控制。在電源節(jié)點的控制中,具體的流程是通過電源節(jié)點對并網(wǎng)逆變器的狀態(tài)進行檢測和掌握,并且同步對儲能狀態(tài)、負荷節(jié)點狀態(tài)以及電源節(jié)點自身在接口處的電壓進行掌握。隨后繼續(xù)完成采集值的判別工作,指導整個網(wǎng)絡完成自動協(xié)調(diào)控制的任務。
(4)關(guān)于負荷功能節(jié)點的協(xié)調(diào)控制。這方面的控制,主要的實施流程也是對不同階段和負荷節(jié)點的電壓值進行采集和判別,并以適當性為原則,按照正確的取值范圍標準進行調(diào)節(jié)工作。在負荷節(jié)點的控制工作中,需要注意的要點在于,第一,對于切負荷而言,應當根據(jù)其自身的優(yōu)先級要求,按照從低到高的次序切除,如優(yōu)先程度相同,則應當依照負荷本身的大小程度進行切除操作[4]。第二,關(guān)于投負荷的控制,這方面的負荷控制,與切負荷的控制有密切的關(guān)系,首先需要根據(jù)切負荷的優(yōu)先級進行送電操作,若優(yōu)先程度同步,則同樣按照負荷量的大小進行送電??偟膩碇v,關(guān)于不同節(jié)點的自動協(xié)調(diào)運行控制工作,應當在總體上把握一致性的原則,但在實際操作中注意結(jié)合實際的協(xié)調(diào)性。
3 結(jié)束語
總之,在并網(wǎng)型直流微電網(wǎng)主動協(xié)調(diào)控制的工作開展中,應當首先對控制工作的各個要點的功能和概念進行詳細的了解。在明確各個環(huán)節(jié)的工作原理和功能要點后,針對不同的結(jié)構(gòu)區(qū)域采取針對性的協(xié)調(diào)控制策略,從而保障整個電網(wǎng)系統(tǒng)的運行狀態(tài)保持安全穩(wěn)定。
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