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直流微网的电能质量问题

2017年06月27日 04:52

1)电能质量现象挖掘与分析

为了系统地分析、研究和识别直流微网电能质量现象,从中找出引起供、用电设备不能正常工作的机理以及可接受的兼容限制,分析产生电能质量问题的原因,从而采取针对性的解决办法,因此需要借鉴交流系统电能质量问题分析的经验,对直流微网电能质量现象进行监测、挖掘和分析,对直流微网电能质量扰动源进行辨识、定位及分类,以作为电能质量评估与控制乃至标准化的工作基础。

2)直流微网电能质量评估

电能质量评估是基于对系统电气运行参数的实际测量或通过建模仿真获得基本数据后,对电能质量各项特性指标做出评价和对其是否满足规范要求进行考查与推断的过程,能够为直流微网规划、建设与运营提供重要的参考依据。此外,具有较高的供电可靠性一直是微网发展的重要推动力,但电力电子器件与装置的大规模应用又使得直流微网面临可靠性方面的严峻考验,供电可靠性也应作为直流微网电能质量评估的一项重要内容。因此,借鉴交流系统电能质量评估的方法与经验,建立适用于直流微网特点的运行与规划阶段电能质量评估方法十分必要。

3)直流微网电能质量控制

直流微网在提高分布式发电渗透率和新能源利用率前提下,应能为重要或敏感负荷提供高质量和可靠的电能,且不能影响所联配公用交流配网的电能质量。现有可用于直流微网电能质量控制的方法和措施大致分为三类:①利用附加设备针对性治理,如无源滤波器、直流有源滤波器、有源电能质量调节器、电压平衡器等;②利用微源参与功率平衡调节,如超级电容、飞轮储能、超导储能以及其他采用恒压输出的微源;③利用电力电子接口的控制算法改善微网运行环境。从控制成本来说,应以第三类为主,第一、二类为辅,但现有对于直流微网电能质量控制的研究由于直流微网自身发展水平的约束,尚属于起步阶段,均有待进一步研究与完善。

直流微网电能质量标准化5

1)电能质量标准化的需求

2014年11月IEC SMB东京会议成立了IEC/SEG6非传统配电网/微网系统评估组,SEG6将会与IEC/SEG4低压直流工作组紧密合作,逐步开展直流微网相关标准的建立工作。直流微网是电源与负荷的整合体,DG的直流并网标准与直流负荷的电气传导环境兼容标准是影响微网相关标准制定的重要因素,前者受到自身设备与控制技术的限制,而后者又涉及现有部分负荷的直流改造问题,两者又同时归属于直流微网电能质量标准。因此,直流微网相关标准需要考虑的问题比单纯的DG并网乃至交流微网要更多一些,牵扯范围更广,内容上也将更为丰富,更受到直流微网电能质量标准缺乏的制约。


 

 

图2  直流微网电能质量研究框架


 

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