微电网并离网控制策略研究及实现 任洛卿，唐成虹，王劲松，黄琦 南瑞集团公司（国网电力科学研究院）, 江苏省南京市211106 The Research and Implementation of Micro-grid's Grid-connected & Off-Grid Control Strategy Ren Luoqing, Tang Chenghong, Wang Jinsong, Huang Qi NARI Group(SGEPRI), Nanjing, Jiangsu 210003 ABSTRACT: This paper analyzes the network structure and operation modes of micro-grid and proposes a method of grid-connected & off-grid control strategy, which is based on fast fault detection and pattern recognition. Improved half-wave Fourier algorithm is used to carry out fast protection computation of the characteristic value so as to implement fast fault detection. The characteristic value is described by logical expressions and its real-time value is used to identify the current running mode and as the criterion to implement smooth switching control between the grid-connected mode and off-grid mode. So far, this method has been successfully applied in Luxi island micro-grid demonstration project. KEY WORD: micro-grid; fast fault detection; pattern recognition; coordinated control strategy 摘要: 本文对微电网组成结构及运行模式进行分析研究，提出了故障快速检测和运行模式识别的微电网并离网控制策略方案。故障快速检测以改进的半波傅里叶计算为基础，通过对微电网特征量的快速保护运算，实现故障的快速检测。微电网并离网平滑切换控制实现方法，将微电网特征量以逻辑表达式的形式进行描述，通过读取微电网特征变量实时值，识别出微电网当前运行模式，实现微电网并离网平滑切换。目前该方法已经成功应用于鹿西岛微电网示范工程。 关键词: 微电网；故障快速检测；模式识别；协调控制策略 1 引言 微电网由分布式发电、负荷、储能等部分组成，一般与中低压配电网相连，是一种可以运行在并网模式或离网模式的小型配电网系统。随着分布式发电技术的发展，分布式电源数量快速增长。智能微源、节能降耗、提高供电质量的目的[1]，因此微电网是处理大规模分布式发电接入电网的必然选择，微电网技术的发展对未来坚强电网的发展起着至关重要的作用[2-3]。 微电网有并网和离网两种状态。当电网发生故障时，微电网可离网运行，进入独立的孤岛状态。然而在微电网的发展中，微电网的运行控制尤其是并离网切换控制具有一定的难度。当电网发生故障时，分布式发电和储能设备的电力输出与实际负荷的电力需求很可能不平衡，造成大量电能缺额或电能过剩。此时需要迅速进行判断并进行相应的调节控制，使微电网能够平滑切换至离网状态运行。 现有的微电网并离网切换控制装置一般是针对特定并网方式设计，而离网控制操作过程需要人工参与[4-6]，无法自动适应微电网运行方式，很难做到并离网平滑切换控制。因此，研究微电网并离网平滑切换控制策略实现方法[7-12]是保证微电网安全高效运行的迫切需求。 本文对智能微电网的并离网控制策略进行了研究，提出了包括基于快速保护运算的故障检测技术和基于模式自识别的协调控制方法。这些新技术组成的微电网并离网控制策略，使微电网可以在并网和离网模式间实现平滑切换，同时保证重要负荷的持续供电。 2 快速故障检测技术 快速的故障判断是微电网的并离网切换控制的重要基础，而更快速的故障判断需要在更短时间内完成保护量的运算。 传统的全波傅里叶变换是电力系统中经常使用的保护计算方法。 传统计算方法公式如下： N -1 电网作为智能电网的重要部分，能灵活有效地运用分布式发电和储能设备，达到最大化接纳分布式电 2 a n =x n N =0 sin(nπ 2π ) N 4∑ N
中英文资料外文翻译文献 场域网络的标准化和灵活的IPv6架构最后一英里的智能电网构架本文旨在为智能电网的最后一英里的基于开放标准IPv6的基础设施提供一个综合和全面的视角，用于支持一系列先进的应用程序（如读表，需求响应，遥测，遥信和电网监控和自动化），同时作为多服务平台也从中受益。在本文中，我们将展示IPv6网络基础设施的各种模块如何提供一个高效，灵活，安全和多业务的基于开放标准的网络。 为了讨论电业在转型过程中需要处理的一些问题例如遗留的老设备，网络和应用程序集成，在过渡期推出的混合网络结构的操作，随后的文件会有更进一步的阐述。 1.介绍 在过去几年，由于在智能电网基础设施的突出作用，最后一英里网络已经获得了相当大的发展势头。这些网络在本文件称为邻区网络（NAN），他们支持一系列应用不仅包括用电计量和管理，而且包括需求响应（DR）和配电自动化（DA）应用高级应用；需求响应应用为用户提供机会可以基于实时电价信息而优化其能源使用；配电自动化（DA）应用它允许分布的监测和控制，自动故障检测， 1
隔离和管理，并作为未来的虚拟电厂，其中包括分布式发电，住宅能源存储（例如，电动汽车（EV）充电），以及小规模的社区电力交易。 场区网络（FAN）（(NAN和具有回程广域网接口的通讯设备的组合)已经成为一个智能电网的网络基础设施的核心组成部分。事实上，他们作为回程网络可以为各种其他电网控制设备提供服务;例如多租户服务（煤气表和水表），家庭局域网（HAN）设备的数据交换服务，这些都通过各种无线连接或有线线路连接的技术。这就形成了对部署的IP协议套件的需求，并使的公开标准的使用提供了可靠性，可扩展性，安全性，跨网络和灵活性，从而能为应付数量快速增长的电网配电网络的关键应用提供支持。 IP也使得领区网络（NAN）容易整合到到端到端的网络架构。 通过场区网络正在运行的应用程序之一是抄表，每个电表定期把使用数据发向一个事业单位端点的应用服务器。因此，在一个多点到单点（MP2P）模式中，大部分电表的流量是从电表网络到事业单位网络的。随着需求响应，分布式能源资源整合和电动汽车充电等应用程序的出现和扩散，预计整个场区网络的数据流量将大幅增加，交通模式和双向通信的需求会变得复杂得多。特别是场区网络将支持一些利用网络服务来支持一些使用： ●单个仪表通讯：按需抄表，实时警报报告，把某个位置的电表关闭都需要NMS/前端点的点对点 （P2P）的通信电表，反之亦然。 ●DA设备之间的通信。 DA设备的子集需要彼此沟通，以管理和控制在某一特定地区的电网运行， 包括在某些情况下点到点之间的相互沟通需要灵活运用。 ●HAN应用：HAN应用程序需要同过单个电表作为应用程序的服务器来实现家电和公用事业头端的 沟通。例如，用户可以激活直接负荷控制（DLC），授权公用事业公司在电力高峰和/或电价高时远程关闭某些家电（例如，A / C，洗衣机/干衣机）。 ●电动车充电：用户不在家时，需要能够进入各自的车辆充电帐户信息查看。这是为了当他们在 路上或走亲访友时能够给车充电。验证用户帐户信息将需要通过电表到公用事业头端服务器来实现通讯，以实现在动态位置时同时对大量的移动车辆充电。 ●多租户服务：把在客户端的信息合并，并在另一端区分几个服务信息以形成一个复杂的多点对 多点网络（MP2MP）。例如，这可能是一个连接多个公用事业设备融合的网络，比如开放的表计系统里所提到的英国国家电信运营商DCC或德国通信盒。 ●安全性：强大的身份验证机制用于验证设备连接到先进计量基础设施（AMI）网络以及加密数据 对隐私和网络保护。 ●网络管理：由于FAN网络承载越来越多的流量，并有严格的服务等级目标（SLO），所以监控和 维护网络的健康和性能，管理网络相关的数据就变得至关重要。这将要求电网状态和通讯统计的通讯，从仪表到通信表计网络管理系统（NMS）/首末端都是MP2P方式。 ●组播服务：一组仪表可能需要同时使用多播，如由一个网络管理系统（NMS）使用多播请求使软 件或参数升级，或对所有的仪表和各种子集仪表发送多播请求。 2.网络协议的关键优势 一个端到端的IP智能电网架构可以影响30年互联网协议技术的发展而保证开放标准和互操作性是通过互联网的日常使用和其20亿最终用户证明。 注意：使用互联网协议套件并不意味着运行IP的基础设施是已被公开或公开访问的网络，的确许多现有的关键的私营和高度安全的网络，如银行内部网络IP架构，军事和防御网络，公共安全和应急
分布式能源与微电网技术 摘要：在现代城市化进程加快发展下，能源需求量逐渐增长。分布式能源和微 电网技术能促进城市的绿色化和清洁能源的应用，达到节能减排的目的，也能为 现代智能电网建设提供有效依据，保证电网的安全与稳定。 关键词：分布式；能源；微电网技术 在中国经济快速提升下，工业化和城镇化进程加快发展，其存在的能源安全 问题更为突出。尤其是二氧化碳带来的全球变暖问题，引起社会的关注。在该发 展背景下，对城市的建设思想和发展模式有序转变，加大力度引进风力发电、太 阳能发电模式等，促进整体的规模化发展。 一、分布式能源和微电网技术的研究意义 第一，加强对分布式能源和微电网技术的研究，能确保清洁能源的有效应用。基于太阳能、风能等多个形式清洁能源的应用，能保证能源的灵活接入和智能化 控制，将其应用到智能终端进行消费，促使低碳城市建设目标的实现。第二，加 强对分布式能源和微电网技术的研究，也能提升总体的供电可靠性。基于分布式 发电的投入以及微网的统一管理，在先进系统和设备下，为电网运行提供强大保障，促使电能质量更可靠。第三，分布式能源和微电网技术的研究，也能为其提 供双向互动用电服务模式。基于微网、智能家居和分布式发电，能为系统提供统 一接口，维护用户和电网之间的相互沟通和交流，也能使用户获得新的体验。加 强对分布式能源和微电网技术的研究，将其作为智能电网建设中的主要部分，是 新时期建设与发展下的主要模式，也承担者社会建设职责。其中的分布式能源， 在智能集成模式下，能保证接入系统的安全与可靠，也能确保微网更灵活。所以，加强对分布式能源和微电网技术的应用，是城市绿色、清洁能源推动和应用的主 要条件，在节能减排工作中，将其渗透到工作中，对电网的安全运行也具备十分 重要的作用[1]。 二、分布式能源和微电网技术的关键 （一）容量配置 清洁能源具备明显的间歇式能源特点，受到天气情况影响较大，电能的输出 波动大。基于对分布式能源和微电网技术的应用，能够在各个单位组成模式下， 对其容量有效配置，确保风能、太阳能相互应用，发电单位和储能单元之间也能 互补。在整个分布式能源和微电网中，结合时间功率，为其输出曲线，也能避对 电网产生的影响。通过对储能系统应用，对分布式能源和微电网技术有效调度， 以达到清洁能源的充分应用。比如：储能电池，能对分布式能源生产中存在的问 题有效解决，尤其是在较小负荷下，达到电能的储存目的。如果负荷较大，将释 放电能，保证系统的科学稳定运行。如：将储存电池和系统交流侧进行链接，基 于储能单元和发电单元的协调，为其提供对平滑分布式能源的波动，避免给电力 系统带来较大冲击，维护其稳定性。储能电池也能对当地的交流负荷需要无功功率、负荷电流谐波的获取，以免电压波动、闪变现象的发生，这样才能达到有效 的节能效率[2]。 （二）接入方式 结合当前的建设标准和规程，需要在谐波、电压波动和电压不平衡度上给予 全面控制和探讨，也要为分布式能源和微电网技术的应用提出合理对策。分布式 能源和微电网利用分布发电和集中并网接入方式来实现。集中并网多为直流母线 汇流、各个发电单元在电能控制模式下，将其转变为直流母线。基于逆变器，将
微电网是由多种分布式电源、储能系统、能量转换装置、负荷以及监控保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的独立自治系统。 凭借运行控制和能量管理等关键技术，微电网可以实现其并网或孤岛运行、降低间歇性分布式电源给配电网带来的不利影响，最大限度地利用分布式电源出力，提高供电可靠性和电能质量。将分布式电源以微电网的形式接入配电网，被普遍认为是利用分布式电源有效的方式之一。微电网作为配电网和分布式电源的纽带，使得配电网不必直接面对种类不同、归属不同、数量庞大、分散接入的(甚至是间歇性的)分布式电源。国际电工委员会(IEC)在《2010—2030 应对能源挑战白皮书》中明确将微电网技术列为未来能源链的关键技术之一。 示范工程是微电网相关技术及研究成果的集中验证和展示，对微电网的研究和应用均具有重要意义。目前全球规划、在建及投入运行的微电网示范工程超过400个，分布在北美、欧洲、东亚、拉美、非洲等地区。本文特对主要国家和地区的微电网示范工程进行介绍。 美国 美国在世界微电网的研究和实践中居于领先地位，拥有全球最多的微电网示范工程，数量超过200 个，占全球微电网数量的50% 左右。美国微电网示范工程地域分布广泛、投资主体多元、结构组成多样、应用场景丰富，主要用于集成可再生分布式能源、提高供电可靠性及作为一个可控单元为电网提供支持服务。 美国能源部对推进美国微电网的研究和发展起到了重要作用，其资助的微电网示范工程亦具有重要的典型意义。美国能源部于2009 年启动了可再生能源与分布式系统集成项目(renewable anddistributed systems integration，RDSI)，于5 年内投资5500 万美元在8 个州建设9 个微电网示范工程项目，旨在通过集成分布式能源降低电力系统的峰值负荷。该项目通过对微电网内部的分布式能源进行集成管理，至少能够降低15% 的配电馈线或变电站峰值负荷，从而减少大约25% 的配电设备容量和10% 的发电设备容量。 除了民用领域，美国的微电网示范工程还拓展到了军用领域。美国国防部与能源部、国土安全部合作，从2011 年开始，总计投入3850 万美元开展“蜘蛛”示范工程——面向能源、可靠性和安全性的智能电力设施示范工程(smart power infrastructure demonstration for energy, reliability andsecurity，SPIDERS)，在 3 个美军基地(珍珠港—西肯联合基地、卡森堡基地和史密斯基地)分别建设3个微电网示范工程，以支持基地的关键负荷。这 3 个基地微电网的规模和复杂程度递增，目标是通过示范工程总结出适用于军事基地应用的微电网标准和模板。 此外，近年来美国极端灾害天气频发，为此美国政府于2013 年发起总值1500 万美元的微电网资助贷款试点计划(micro-grid grant and loan pilot program)，资助全美27 个微电网示范工程的除设备采购外的设计、互联及其他工程费用，以防范飓风等极端灾害天气对电力供应带来的负面影响。 欧洲 欧洲重视可再生清洁能源的发展，是开展微电网研究和示范工程较早的地区，1998 年就开始对微电网开展系统的研发活动。欧盟在第五、第六和第七框架下支持了一系列关于发展分布式发电和微电网技术的研究项目，组织众多高校和企业，针对分布式能源集成、微电网接入配电网的协调控制策略、经济调度措施、能量管理方案、继电保护技术，以及微电网对电网的影响等内容开展重点研究，目前已形成包含分布式发电和微电网控制、运行、保护、安全及通信等基本理论体系，相继建设了一批微电网示范工程，例如
智能电网 摘要：信息化与智能化高速发展的时代，电脑，通讯似乎都能满足人们的日常需求，但日渐老化的传统电网结构并没有跟上技术变革的步伐，用户对电力供应提出了越来越高的要求，国家安全、环保等各方面政策都对电网的建设和管理提出了更高的标准。 智能电网就是电网的智能化，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。智能电网的主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 本文通过分布式能源的智能管理系统以及高级的智能仪表体系和需求侧管理的两方面来着重介绍智能电网的主要应用和功能特征，和在国内外发展的现状，在科技引领社会变革的时代，智能电网必将展现出其特有的强劲的生命力。 关键字：电网系统；分布式能源；智能化 智能电网（smart power grids），就是电网的智能化，智能电网就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 智能电网包含了一个智能型电表基础建设，用于记录系统所有电能的流动。通过智能电表，它会随时监测电力使用的状况。智能电网包括超导传输线以减少电能的传输损耗，还具有集成新能源，如风能，太阳能等的能力。现代化的电能网络被许多政府认为是一种能够有效减少能源依赖，减缓全球温室效应的措施。智能计量作为智能电网的一部 分，但它本身本不能称为一个智能电网。从技术发展和应用的角度看，世界各国、各领域的专家、学者普遍认同以下观点：智能电网是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合，并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。由于智能电网的研究与开发尚处于起步阶段，各国国情及资源分布不同，发展的方向和侧重点也不尽相同，国际上对其还没有达成统一而明确的定义。根据目前的研究情况，智能电网就是为电网注入新技术，包括先进的通信技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术和电力工程技术等，从而赋予电网某种人工智能，使其具有较强的应变能力，成为一个完全自动化的供电网络。 1下面分别阐述智能电网分布式能源的智能管理系统和高级的智能仪表体系和需求侧管理其中两个方面 1.1分布式能源的智能管理系统 分布式能源是指分布在用户侧的以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户附近的系统，主要包括分布式发电、分布式储能、并网技术和具有潜在功率产品价值的需求，利用侧负荷响应能源梯级 资源和可再生能源及资源综合利用设施，如以太阳能发电、风能发电、热电联产、沼气利用等。分布
微电网是什么_微电网的概念及技术特点 微电网的概念微电网（Micro-Grid）也称为微网，是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。 微电网是一个可以实现自我控制、保护和管理的自治系统，它作为完整的电力系统，依靠自身的控制及管理供能实现功率平衡控制、系统运行优化、故障检测与保护、电能质量治理等方面的功能。 微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的一种有效方式，使传统电网向智能电网过渡。 微电网中的电源多为容量较小的分布式电源，即含有电力电子接口的小型机组，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。它们接在用户侧，具有成本低、电压低以及污染小等特点。 由于环境保护和能源枯竭的双重压力，迫使我们大力发展清洁的可再生能源。高效分布式能源工业（热电联供）的发展潜力和利益空间巨大。提高供电可靠性和供电质量的要求以及远距离输电带来的种种约束都在推动着在靠近负荷中心设立相应电源。通过微电网控制器可以实现对整个电网的集中控制，不需要分布式的就地控制器，而仅采用常规的量测装置，量测装置与就地控制器之间采用快速通讯通道。采用分布式电源和负荷的就地控制器实现微电网暂态控制，微电网集中能量管理系统实现稳态安全、经济运行分析。微电网集中能量管理系统与就地控制器采用弱通讯连接。 微电网的特点微电网系统结构图微电网系统由于包含有数量众多、特性各异的多种分布式电源而成为一个大规模、非线性、多约束和多时间的多维度复杂系统，具有复杂性、非线性、适应性、开放性、空间层次性、组织性和自组织性、动态演化性等复杂系统特征，属于一类变量众多、运行机制复杂、不确定性因素作用显著的特殊的复杂巨系统。因此，微
附件1：新能源微电网技术条件 一、联网微电网 联网微电网是解决波动性可再生电力高比例接入配电网的有效方案。相对于不带储能的简单可再生能源分布式并网发电系统具有如下功能和优势： 1、通过微电网形式可以有效提高波动性可再生能源接入配电网的比例，功率渗透率（微电网额定装机功率与峰值负荷功率的比值）可以做到100%以上，此次申报项目原则上要求做到50%以上； 2、微电网具备很强的调节能力，能够与公共电网友好互动，平抑可再生能源波动性，消减电网峰谷差，替代或部分替代调峰电源，能接受和执行电网调度指令； 3、与公共电网联网运行时，并网点的交换功率和交换时段可控，且有利于微电网内电压和频率的控制； 4、在微电网自发自用电量效益高于从电网购电时，或在公共电网不允许“逆功率”情况下，可以有效提高自发自用电量的比例，避免损失可再生能源发电量，提高效益；当公共电网发生故障时，可以全部或部分孤岛运行，保障本地全部负荷或重要负荷的连续供电； 5、延缓公共电网改造，不增加甚至减少电网备用容量； 6、在电网末端可以提高供电可靠性率，改善供电电能质量，延缓电网（如海缆）改造扩容，节约电网改造投资；
7、与其它清洁能源（如CHP）和可再生能源不同利用形式结合，可以同时解决当地热水、供热、供冷和炊事用能问题。 主要技术条件 1、与公共配电网具有单一并网点，应能实现联网和孤岛2种运行模式，根据所在地区资源特点、负荷特性以及电网需求和架构，可以具备上节联网微电网的一种或多种功能。 2、微电网接入110kV公共配电网，并网点的交换功率应≤40MW，微电网接入35kV公共配电网，并网点的交换功率应≤20MW，微电网接入10kV公共配电网，并网点的交换功率应≤6MW，微电网接入400V公共配电网，并网点的交换功率应≤500kW； 3、储能装置的有效容量由所希望实现的功能、负荷的日分布特性、孤岛运行时间以及电网调峰需求决定，应根据实际情况设计； 4、在具备天然气资源的条件下，可应用天然气分布式能源系统，作为微电网快速调节电源，为消纳高比例、大规模可再生能源发电提供快速调节能力； 5、具有从发电到用电的智能能量管理系统，具有用户用能信息采集功能和远程通信接口； 6、微电网与公共配电网并网，应符合分布式发电接入电力系统的相关技术规定；微电网供电范围内的供电安全和电能质量亦应符合相关电力标准。
智能电网信息工程论文智能电网论文 基于A VR单片机的高压配电柜智能操控装置摘要：本文主要介绍以A VR单片机为核心，内置Modbus总线协议的开关柜智能操控装置。该装置完成一次模拟图、高压带电显示、自动加热除湿数值显示及控制、断路器分合状态指示、储能指示、接地开关状态指示、小车位置指示、分合闸回路完好指示、柜内照明、语音防误提示等功能。并且，能把以上的指示和测量所得的参数通过Modbus总线协议传送给上位机。上位机安装YSS2000(V2.0)电力监控系统组态软件以MODBUS通信标准、通过RS-485通讯接口实时查询系统供电情况。 关键词：A VR单片机高压配电柜智能装置 0 引言 智能电网的建设是国家的“十一五”规划的一个重要部分。但，我国智能配电的建设还处在落后水平。目前我国大部分地方，特别是在农村，很多的高压配电柜依然是使用独立元件做成的操控开关和指示灯。这些落后的设计既占地方二次接线又繁杂，所以独立元件组成的控制系统投入成本既高又频频出现故障。智能操控装置就克服了以上缺点，它功能强大，它以一体化布局配套于开关柜，简化了开关柜的面板设计，美化了面板布局。它还内置Modbus总线协议，能灵活地跟上位机进行信息交互，迎合智能电网的建设需要。智能操控装置是
计算机迅速发展和电网智能化的产物，是配电系统的跨越式的进步标志。 1 硬件构成 智能操控装置由以下几个板块组成：中心数据处理电路、开关量输入电路、开关量输出电路、模拟量输入电路、温湿度检测原理图。 1.1 中心数据处理电路中心数据处理电路是智能操控装置的核心。它负责统筹各个板块电路的信息，协调各个板块电路的动作。中心数据处理电路采用美国ATMEL公司的高性能RISC结构的单片机ATmega128 CPU，配以复位电路和振荡电路，以及JTAG仿真接口。中心数据处理电路与外界接口采用RS485通讯内置Modbus总线协议。对外通讯使用单片机的串行接口UART1通过MAX485组成通讯电路，通讯使能控制由单片机的PD1控制发送和接收。中心数据处理电路还集合了真人语音输出电路。真人语音输出电路主要担当操作语音提示和报警输出。输出的声音信号经TDA2822M功率放大后通过接插件SPK CON2接喇叭。 1.2 开关量输入电路智能操控装置通过开关量输入电路检测断路器分合闸状态、手车位置、接地开关位置、弹簧储能状态等开关量信号。为了确保智能操控装置工作的稳定性，减少外界的各种干扰，在输入电路设置方面采用TLP521-4光电耦合电路U1、U2隔离后分别接入单片机的PA口。 1.3 开关量输出电路智能操控装置开关量的输出控制对象有：
一、单项选择题（每题1分，共15分） 1.智能电网将使人们的生活（ A ）。 A．更便捷、更低碳、更经济 B. 更便捷、更舒适、更经济 C．更舒适、更低碳、更经济 D. 更便捷、更舒适、更低碳 2.建设坚强智能电网的战略框架可以简要概括为（A ）。 A．一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节 B．一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵 C．一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵 D．一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节 3. 电能质量检测和治理装置是（ B ）技术领域关键设备研制内容。 A. 发电 B. 配电 C. 用电 D. 调度 4. 智能发电主要涉及（ C ）等技术领域。 A. 可再生能源，新能源，大容量储能应用 B. 常规能源，可再生能源，清洁能源 C. 常规能源，清洁能源，大容量储能应用 D. 新能源，清洁能源，大容量储能应用 5. 上风向风机的特点是（ B ）。 A. 风电机组的转速随着风速的变化而变化 B. 必须安装调向装置来保持风机始终对准风向 C. 风速变化时，风电机组的转速几乎保持恒定 D. 风电机组无需调向装置，能够自动对准风向 6. 电化学储能分类中的液流电池的特点是（ B ）。 A. 技术成熟，成本低；寿命短，存在环保问题 B. 寿命长，可深度放电，便于组合，环保性能好；储能密度稍低 C. 比能量与比功率高；高温条件、运行安全问题有待改进 D. 比能量高，循环特性好；成组寿命有待提高，安全问题有待改进 7. 柔性交流输电技术是在传统交流输电的基础上，将（ A ）与（）相结合。 A. 电力电子技术，现代控制技术 B. 输电技术，现代控制技术 C. 电力电子技术，输电技术 D. 输电技术，控制潮流 8. 柔性交流输电装置种类较多，采用不同的电力电子器件，以不同的方式与电网连接，控制方式不同，功能也各具特点。其中静止无功补偿器（SVC）的控制方式为（A ）。 A. 触发相位控制 B. 脉冲宽度调制 C. 快速投切 D. 慢速投切 9. 输变电设备状态监测系统中，（ C ）的各类输变电设备状态监测装置负责采集状态监测
微电网技术的发展现状 摘要 微电网作为分布式电源接入电网的一种有效手段，逐步引起了广泛关注。从结构设计、运行控制、供电可靠性和电能质量、经济运行与安全机制、仿真平台和示范工程等5个方面介绍国内外微电网的研究进展，微电网并网和孤岛两种运行方式的控制策略，并分析了主要控制策略的研究进展，最后讨论了未来的研究重点，以便微电网安全运行。 关键词：微电网；并网运行；孤岛运行；电力电子 引言 微电网是一种将分布式电源、负荷、储能装置、变流器以及监控保护装置有机整合在一起的小型发配电系统。凭借微电网的运行控制和能量管理等关键技术，可以实现其并网或孤岛运行、降低间歇性分布式电源给配电网带来的不利影响，最大限度地利用分布式电源出力，提高供电可靠性和电能质量。将分布式电源以微电网的形式接入配电网，被普遍认为是利用分布式电源有效的方式之一。微电网作为配电网和分布式电源的纽带，使得配电网不必直接面对种类不同、归属不同、数量庞大、分散接入的(甚至是间歇性的)分布式电源。国际电工委员会(IEC)在《2010—2030 应对能源挑战白皮书》中明确将微电网技术列为未来能源链的关键技术之一[1]。 近年来，欧盟、美国、日本等均开展了微电网试验示范工程研究，以进行概念验证、控制方案测试及运行特性研究。国外微电网的研究主要围绕可靠性、可接入性、灵活性3个方面，探讨系统的智能化、能量利用的多元化、电力供给的个性化等关键技术。微电网在我国也处于实验、示范阶段，截至2012年底，国内已开展微电网试点工程14个，既有安装在海岛孤网运行的微电网，也有与配电网并网运行的微电网。这些微电网示范工程普遍具备4个基本特征：1）“微型”，微电网电压等级一般在10kV以下，系统规模一般在兆瓦级及以下，与终端用户相连，电能就地利用；2）“清洁”，微电网内部分布式电源以清洁能源为主，或是以能源综合利用为目标的发电形式；3）“自治”，微电网内部电力电量能实现全部或部分自平衡；4）“友好”，可减少大规模分布式电源接入对电网造成的冲击，可以为用户提供优质可靠的电力，能实现并网/离网模式的平滑切换。因此，与电网相连的微电网，可与配电网进行能量交换，提高供电可靠性和实现多元化能源利用。微电网与配网电力和信息交换量将日益增大并且在提高电力系统运行可靠性和灵活性方面体现出较大的潜力。微电网和配电网的高效集成，是未
微电网标准体系建设 微电网在全国范围发展迅速，亟需标准化工作给予技术支撑和规范。微电网改变了电力系统在中低压层面的结构和运行方式。与微电网的电网运营企业和设备供应商们熟悉的传统原则受到挑战。迫切需要国家层面的标准化工作支撑，很多时候我们一些供电原则、保护原则等受到挑战，迫切需要从国家层面标准化工作的支撑，必须要有国标才方便管理层面，甚至政府、法院认可的程度。 微电网的标准体系急需统一的规划和顶层设计，微电网和分布式电源并网涉及发电、电网、用户等多个领域，系统复杂性突出。需要将微电网作为一个相对独立单元，对相关技术领域开展系统分析。对不同应用场景下微电网、分布式电源功能进行定位和系统边界区分。从系统的角度辨识标准缺失和可能出现的重复甚至矛盾的地方，识别亟需制定的标准，制定微电网标准化路线图和标准体系。这是我们标委会在做的工作。 目前定的标准，包括微网建模及仿真、微网并网、微源接入微网、微网规划设计、微网运行特性测试、微网调试及验收、微网运行维护、微网内发电侧管理、微网内需求侧管理、微网内储能管理、微网保护、微网信息与通讯、微网监控系统功能、微网黑启动、微网运行评价。在标准领域都有很多工作急需要做，没有这些标准支撑很难形成大规模网站化推广。 针对微电网建设的难题，北京群菱专注于微电网研究试验平台的开发，推出多个微电网实验平台： 1.微电网仿真试验研究平台 2.微电网监控及能量调度管理系统 3.微电网电缆阻抗模拟系统 4.多源互补智能微电网供电系统 5.开放式交直流电力电子研究与试验平台
以上平台均为群菱能源专业设计制造，详细技术方案请联系群菱获取。试验平台可以满足交直流混合微电网的关键设备检测、功能性验证试验、能量调度管理及控制策略研究、微电网之间的相互影响及调度控制技术研究、微电网储能研究以及风光储科学配比优化研究与高渗透率研究。 群菱能源微电网仿真实验室成功案例：中国电科院“先进配电自动化与配电网优化控制联合实验室”、“电力需求侧管理和智能用电仿真实验室”,中科院电工研究所“多能互补发电系统运行和保护性能测试系统”,国网智能电网研究院“交/直流电网物理仿真试验平台”,河南电科院“智能配电网新能源接入研究平台”,浙江工业大学“智能微电网试验、测试与储能系统”,南昌大学“微电网仿真模拟试验平台”等数十家科研院所，为我国微电网标准体系建设贡献出一份力量。 标准化工作的现状以及展望，中国在IEC先后发起成立adhocG53微电网特别工作组和IECSEG6微电网系统评估组，这个组的使命去年年底已经完成了，制定IEC在微电网领域的战略规划。目前微网标准的现国家标准层面，微电网领域6项，行业标准微电网领域4项。微电网标准体系的研究和编制，内容涵盖微电网的规划设计、调试验收、并网测试、运行控制等内容。
智能电网技术综述 摘要：日前全球资源环境压力的不断增大，随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求，国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色，灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力，力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国，在政府及国家电网公司的政策引领推动下，智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词：智能电网，能源问题，传统电网，智能电网技术 一、论文研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段，没有一个共同的精确定义，其技术大致可分为四个领域：高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户，使系统同负荷建立起联系，使用户能够支持电网的运行；高级配电运行核心是在线实时决策指挥，目标是灾变防治，实现大面积连锁故障的预防；高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险；高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备（资产）“健康”状况的高级传感器，并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成，改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的内涵和特征 目前对于智能电网尚未有统一的定义，但一致认为智能电网是一个中长期的目标和愿景（vision）。 智能电网应以现代输配电网为物理基础，建立在集成和高速双向的通信网络平台上，综合应用先进的传感和测量、计算机、微电子、电力电子、控制以及智能决策等技术，利用电网实时全景信息，进行实时监控、灾变防护和用户互动，以实现可靠、安全、经济、优质、高效的电网运行和可持续发展。最终实现的智能电网应具有以下关键特征
西南大学网络与继续教育学院 课程代码： 1156 学年学季：20182 单项选择题 1、电力骨干通信网按网络类型可划分为传输网、业务网和（） .信息安全网 .支撑网 .通信网 .智能网 2、 中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（） .全补偿 .欠补偿 .过补偿 .有时全补偿 3、2.通过改变变压器变比，实质上（） .改变了电力网的无功功率分布 .改变了电压损耗的数值 .改变了负荷变化时次级电压的变化幅度 .增加了整个电力系统的无功功率容量 4、
分析简单系统的暂态稳定性可以应用（） .小干扰法 .等耗量微增率准则 .等面积定则 .对称分量法 5、关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是( ) .适用于用户对电压要求不高的场合 .适用于供电线路不长的场合 .低谷负荷时允许中枢点电压略低 .高峰负荷时允许中枢点电压略低 6、 三相短路时，非周期分量极小值，只能是在某种情况（） A一相中出现 B同时在两相中出现C三相均不出现 D只有故障相出现其它相不出现 .一相中出现 .只有故障相出现其它相不出现 .三相均不出现 .同时在两相中出 7、智能电力需求侧管理在传统电力需求侧管理的基础上被赋予了新的内涵，主要包括（）
. A. 自动需求响应技术、智能有序用电、远程能效监测与能效诊断、能效电厂. E. 自动需求响应技术、智能有序用电、远程能效监测与能效电厂 .自动需求响应技术、智能有序用电、远程能效监测与能效诊断、集中终端 .自动需求响应技术、智能有序用电、远程能效监测与能效诊断 8、 电力系统中PQ节点的数量（） .少量的 .大量的 .只有一个 .全都是 9、 电力系统的频率主要决定于( ) .有功功率的平衡 .电压质量 .电流的大小 .无功功率的平衡 10、适合新能源接入应用的储能技术主要是抽水蓄能、压缩空气储能和（） .电化学储能 .相变储能
微网政策解析 一、微网认定标准 1、微型，一般在35kV及以下，系统容量（最大用电负荷）原则上不大于20MW。 2、清洁，电源以可再生能源为主50%以上，或天然气多联供系统综合能源利用效率在70%以上。 3、自治，微电网内部具有保障用电负荷与电气设备独立运行的控制系统，具备电力供需自我平衡运行和黑启动能力，独立运行时能保障重要负荷在一段时间内连续供电（不低于2小时）。微电网与外部电网的年交换电量一般不超过年用电量的50%。 4、友好，微电网与外部电网的交换功率和交换时段具有可控性，可与并入电网实现备用、调峰、需求侧响应等双向服务，满足用户用电质量要求，实现与并入电网的友好互动，用户的友好用能。 二、微网交易要求 1、与外部电网的电力交易 微电网运营主体负责按照市场规则参与电力市场交易，承担与外部电网交易电量的输配电费用。
2、微电网内部交易 鼓励微电网内建立购售双方自行协商的价格体系，构建冷、热、电多种能源市场交易机制。 3、备用容量费。 由微电网运营主体根据微电网自平衡情况自主申报备用容量，统一缴纳相应的备用容量费用。 4、售电业务 微电网内部源网荷可由不同投资主体建设，但须具有统一的运营主体，作为第二类售电公司，开展售电业务。 三、微网政策支持 1、微电网内部的新能源发电项目建成后按程序纳入可再生能源发展基金补贴范围，执行国家规定的可再生能源发电补贴政策。鼓励各地政府对微电网发展给予配套政策支持。 2、鼓励微电网项目单位通过发行企业债券、专项债券、项目收益债券、中期票据等方式直接融资，参照《配电网建设改造专项债券发行指引》（发改办财金【2015】2909号），享有绿色信贷支持。 3、省级能源管理部门应会同相关部门研究制定微电网所在地区需求侧管理政策，探索建立微电网可作为市场主体参与的可中断负荷调峰、电储能调峰、黑启动等服务补偿机制，鼓励微电
智能电网信息通信技术论文 2020年4月
智能电网信息通信技术论文本文关键词：电网，通信技术，智能，论文，信息 智能电网信息通信技术论文本文简介：一、智能电网信息、通信技术的不足针对我国电力资源，多数集中在中东部地域,智能电网的运用实现脱离工业发展轨道，在通信分配上缺乏平衡，智能电网实际运用中，在其传送网络信息之时，由于当前智能电网缺乏统一标准及配置规则，导致无法确定定位网络通信中的信息路径，则可能会导致数据的包丢失。在智能电网之中，智能 智能电网信息通信技术论文本文内容： 一、智能电网信息、通信技术的不足 针对我国电力资源，多数集中在中东部地域,智能电网的运用实现脱离工业发展轨道，在通信分配上缺乏平衡，智能电网实际运用中，在其传送网络信息之时，由于当前智能电网缺乏统一标准及配置规则，导致无法确定定位网络通信中的信息路径，则可能会导致数据的包丢失。在智能电网之中，智能电网系统设备覆盖范围广泛，信息和通信体系类型不同，不能确保协调运作。对此，实现电网智能化，
提供客户的大范围信息服务,有效解决电网信息通信关键问题。 二、优化当前智能电网信息和通信技术 1完善信息管理技术 在智能电网中，其智能电网信息技术管理之中，主要是包括针对电网信息的采集、分析，以及针对电网信息的显示、管理，可以有效确保信息采集的高准确性。在管理中，可以通过分析智能电网信息客观系统,提升智能电网管理者的分析决策，从而有效提升信息管理水平。同时，对于智能电网信息的显示方面，也应该要具有个性化的服务,以便能够及时满足对于各种不同用户的多样化需求，确保管理安全性。 2确保智能电网的安全运行 应用无线局域网技术，提供身份验证,将无线局域网技术和智能化的电网通信交融,确保电网通信安全，避免电网用户遭受安全问题。智能电网中，在其通信方，应构建专业的网络安全防护队伍，使工作人员可以积极的监督管理
微电网接入对配电保护的影响分析微电网是一组由分布式电源、负荷、储能装置和控制装置构成的系统。微电网所含有的分布式电源包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏发电、风力发电机、蓄电池和高速飞轮等。 微电网接入配电网不仅可以充分利用配电网内部的绿色可再生能源，还可以大大提高整个电网的安全性，预防电网大停电事故的发生，是中国建成坚强智能电网的一个重要环节。它在提高电力系统的安全性和可靠性的同时，提高用户的供电质量和电网服务水平，促进了可再生能源分布式发电的应用。 传统电网为电源到负荷的单向潮流供电方式，微电网的接入将改变这种运行特性，并对微电网接入点的电压、线路潮流、线路电流、电能质量、继电保护以及网络可靠性等都将产生影响。 下面，我从以下几个方面分析微电网的接入对配电网保护的影响： 1对网络规划的影响：微网接入配电网后，配电系统不再扮演单一的电能分配方，而是兼顾了电能收集、传输、存储和分配等角色，从而使得稳态潮流分布和暂态故障特性将受到影响，空间负荷预测、配电网络优化、电源规划、随机潮流、无功电源优化、经济效益等评估标准都会改变，原有的将配电系统作为无源系统进行规划的方法不再适应新环境下的系统规划要求。 2对系统稳定性的影响：微电网具有很大的随机性，微电网的接入，对配电网系统的稳定性产生很大的影响，其影响主要有以下三个方面：（1）有功的间歇性：由于微电网其功率交换特性复杂多变，多种微电源的协调本身也会带来一定风险，这就导致含大规模微电网的大电网在进行稳定理论分析等问题时必然会区别于传统的不含微网的电力系统，如果微网的接人成一定规模，则势必会对大电网的电压稳定、频率稳定和功角稳定性造成不同程度的影响。（2）频率、电压调控困难：微网中大量的电力电子变换装置会对大电网造成谐波污染；单向分布式电源将加剧大电网的三相不平衡水平；可再生电源输出能量不恒定和潮流的随机变化还会引起系统电压和频率偏差、电压波动及闪变等电能质量问题。（3）潮流交互：微电网接入系统后其潮流分布与单纯的DG相比会更加复杂,功率交换程度也更大,此时电能的流向也具有不确定性,微网既有可能作为电源也有可能作为负荷吸收电能,而不像一般的负荷和DG只能扮演单一角色,呈现出双向的能量交互,从而为电网的运行方式确定和潮流计算增加了新的难题。 3对电能质量的影响：微网中大量的电力电子变换装置会对大电网造成谐波污染；单向