微电网的基本结构和关键技术一、微电网的结构微型电网相对于大电网来说,从某种意义上讲,也可以算是一个孤岛电网,微型电网中,包含有多个分布式电源和储能元件,它通过 PCC 点和大电网相连,通过系统元器件向大电网负荷供电。分布式电源 DG 的种类很多,一般有风力发电、太阳能光伏发电、微型燃料电池、微型燃气轮机等等、小型水电、小型电热联产。典型的微型电网基本结构为放射状,内含 A、B、C 三条馈线;三条馈线通过 PCC 点(静态开关)和配电系统相接;期待实现微电网在孤岛模式和并网模式中稳定、平滑、无缝的转换;以及实现电能的灵活传输。馈线 A、B 两个重要的负荷均为敏感电源;馈线 C 是普通电源也是一个非敏感性的负荷。图中有太阳能光伏电池、微型燃气轮机及燃料电池 3 种分布式电源向配电网供电;微电网最强大的地方就在于,当主配网的电能质量下降或不满足使用需求时,例如主配网故障的时候,微电网能孤岛独立运行,继续满足用户的用电需求。假如微电网自身不能继续保证优质电能,那么可以断开 C 馈线上的负荷,待故障消除,电能质量恢复后,主断路器重新合闸,继续保证系统过渡回并网模式。二、微电网的元件(1)微型电源。微型电网中的微型电源一般是指,安装在微电网内部的分布式电源和储能装置相结合的装置,而在实际中,分布式电源的种类有很多种,其中主要的有:第一,微型燃气轮机。微型燃气轮机的发电效率很高,可以达到 30%,一般以天然气、甲烷、汽油等为燃料;微型燃气轮机的体积小、质量小、效率高,是目前最成熟的分布式电源。第二,太阳能光伏发电。太阳能光伏电池是将太阳能转化成电能,十分清洁,毫无疑问是我们进展绿色能源的重要部分,即便现在光纤的制造成本很高,但是其前景依旧非常乐观。第三,风力发电。风力发电机分为风力机和发电机,风速作用在风力机上,产生了扭力,驱动轮毂旋转,通过齿轮箱高速轴、刹车和连轴器于异步发电机相连,从而发电运行。第四,微型燃料电池。微型燃料电池是利用富含氢元素的燃料和空气中的氧气相结合产生水,氢离子和阳离子的定向移动形成外电流,将化学能转化成为电能。燃料电池通常分为:燃料处理、化学反应堆以及电力电子换流控制器几个部分。燃料电池清洁、高效,效率几乎是传统电厂的 2 倍,而产物是清洁的水。燃料电池的安装周期短、安装的位置灵活。(2)微型电网的储能装置。对于风力发电、太阳能光伏电池来说,他们的输出受很多的约束,具有明...