微电网脆弱性预评估方法
|电力需求侧管理第20卷第1期2018年1月
非外力干扰引起的偶然故障事件往往是相互独立的,在t 时刻,其发生偶然故障的概率是常数,故障概率是服从参数为λe 的指数分布
P e ()t =λe ·e
()
-λe t (4)
对于老化故障,其故障概率服从参数为α和β的威布尔分布[9]
P h ()t =αt β-1
(5)假设老化元件数占总元件数的比例为
η()0<η<1,则单位时间内元件的混合故障概率为
P g ()t =()1-η(
)λe e
-λe t
+η()
αt β-1
(6)
(3)继电保护拒动和误动当系统发生异常时,继电保护可能会发生拒动的风险,因此继电保护拒动为一个条件概率,其拒动概率为
P ′j ()t =P j ()t ×P a ()t (7)式中:P j ()t 为继电保护发生拒动的统计概率;
P a ()t =P r ()t +P e ()t -P r ()t ×P e ()t 为系统故障概率[2]。
同理可计算微电网继电保护误动的概率为P w ()t 。
(4)系统综合失负荷概率
综上,在t 时刻系统失负荷的概率为
P LL ()t =P r ()t +P g ()t +P ′j ()t +P w ()
t (8)
设失负荷严重度函数为S LL 。
相较于其他风
险,发生失负荷的严重度等级最高,故一旦发生失负荷事件,直接定义其严重度为1,即S LL =1。
则未来某时刻t ,系统总的失负荷风险指标可表示为
R LL ()t =P LL ()t ×S LL (9)2.2.2
过负荷风险
在微电网中,过负荷是指流过发电机、变压器或线路的电流超过额定电流或规定的允许值。
过负荷风险反映的是系统在正常运行或承受扰动时,线路或者变压器上功率发生过载的可能性与由此产生的后果。
定义过负荷风险严重度函数为S OL ()I ,I 为流过支路的电流期望值与额定电流的比值,
I N 表示支路过负荷的阈值。
对于变压器支路,由于每台变压器都很重要,且各自重要度不一样,设严重度函数中每台变压器的权重系数为K T ,一般支路权重系数则取为1。
则过负荷风险严重度函数为
S OL ()I =ìíî
ï
ï0I ≤I N K T (
)
e I -I
N
-1I >I N (10)故未来某时刻t 支路总过负荷风险R OL ()t 为
R OL ()t =∑i =1
N b P OL i ()t S OL i ()
I (11)
式中:
N b 为微电网中总支路数。
2.2.3
过电压风险
假设节点电压标幺值的限值为U min 、
U max 和U ′min 、U ′max 。
其中,U ′min 和U ′max 是系统中各节点电
压继电保护装置的整定值,
U min 和U max 是运行规程要求的电压运行上下限。
当U i ∉[]U ′min ,U ′max 时,继
电保护动作,故障切除,引起的失负荷已经在失负荷风险中计及;当U i ∈[]U min ,U max 时,电压满足要求,不存在过电压风险;其余情况下,则存在过电压风险,定义电压偏移量[1]为
ΔU =||
||||U i -U max +U min 2-U max -U min
2(12)
定义母线过电压风险严重度函数为S V ()ΔU 。
若微电网中各节点的重要程度有所不同,可设置节点电压越限的风险权重系数K V ,则定义节点电压越限的严重度函数为
S V ()ΔU =ìíî
ΔU ≤0K V ()e ΔU -1ΔU >0(13)
则未来某时刻t 微电网整体过电压风险为
R V ()t =∑i =1
N P V i ()t S V i ()
ΔU (14)
式中:P V i ()t 为未来某时刻t 节点i 的过电压统计概率;
N 为电网中总的节点数。
2.2.4低功率因数风险
微电网中存在大量的电力电子器件,并且存在一些无功负荷,导致系统负荷功率因数较低,进一步影响微电网的网损及供电质量。
负荷低功率因数脆弱性指标反映的功率因数下降发生的概率以及风险后果严重度。
设低负荷功率因数的严重度函数为S λ()λ,设
置功率因数的阈值为λm ,由于系统中每个负荷的重要度不一样,可设置低功率因数风险权重系数为K λ,则严重度函数可表示为
S λ()λ=ìíî
ï
ï0λ≥λm K λ(
)
e λm
-λ
-1λ<λm (15)则未来某时刻t 总低负荷功率因数风险指标为
R λ()t =∑i =1
N P λi ()t S λi ()
λ(16)
式中:P λi ()t 为未来某时刻t 节点i 发生低功率因数的统计概率。
2.2.5三相不平衡风险
正常运行时,微电网的三相不平衡现象是由三相系统的阻抗参数或三相负荷不对称引起的[10]。
低压微电网以三相四线制形式进行输配电,如果系统发生如缺相、单相接地电阻接地等故障时则会出现三相严重不平衡。
三相电压不均衡度和电流不均衡度可定义为
22。
公司信息安全风险评估实施指南
信息安全风险评估实施指南目录1.范围 (1)2.引用标准与规范 (1)3.术语和定义 (1)4.评估内容与实施流程 (4)4.1评估内容 (4)4.1.1资产评估 (4)4.1.2威胁评估 (9)4.1.3脆弱性评估 (10)4.1.4现有安全措施评估 (13)4.2实施流程 (13)5.评估实施方法 (16)5.1评估准备 (16)5.1.1第1步:成立评估工作组 (16)5.1.2第2步:确定评估范围 (16)5.1.3第3步:评估动员会议 (17)5.1.4第4步:信息系统调研 (17)5.1.5第5步:评估工具准备 (17)5.2现场评估 (18)5.2.1第1步:资产评估 (18)5.2.2第2步:网络与业务构架评估 (19)5.2.3第3步:业务系统安全性评估 (20)5.2.4第4步:资产估值 (21)5.2.5第5步:威胁评估 (21)5.2.6第6步:主机安全性评估 (23)5.2.7第7步:现有安全措施审计 (24)5.2.8第8步:信息安全管理评估 (24)5.3风险分析 (25)5.3.1第1步:数据整理 (25)5.3.2第2步:风险计算 (26)5.3.3第3步:风险决策 (29)5.4安全建议 (30)5.5安全整改及二次评估 (31)6.实施的风险控制 (32)附录1:信息安全风险评估工作票(范例) (36)附录2:信息安全风险评估操作票(范例) (37)附录3:典型威胁列表 (38)附录4:现有安全措施审计记录表 (40)附件一信息安全风险评估资料准备说明1.范围本指南提出了XXXX公司信息安全风险评估的评估方法、评估内容、实施流程及其在信息系统生命周期不同阶段的实施要点,适用于电网企业开展的信息安全风险评估工作。
2.引用标准与规范●GB/T 17859-1999 《计算机信息系统安全保护等级划分准则》●GB/T 9361-2000 《计算机场地安全要求》●GB/T 18336-2001 《信息技术信息技术安全性评估准则》●GB/T 19715.1-2005 《信息技术信息技术安全管理指南》●GB/T 19716-2005 《信息技术信息安全管理实用规则》●GB/T XXXX-XXXX 《信息安全风险评估指南(送审稿)》●《XXXX公司网络与信息安全评估规范(试行)》3.术语和定义资产Asset专指信息资产,是在信息化建设过程中积累起来的信息系统、信息数据、生产或服务能力、人员能力和应得的信誉,是安全策略保护的对象。
微电网国内外研究现状综述
表2.微电网研究对比 4. 微电网在我国的发展 分布式发电在电力系统中所古的份额还比较小 但是随着电力负荷的 快速增长,电力市场的推行,以及分布式发电技术和电力电子技术的发 展,分布式发电在未来十年内将会有实质性的发展,主要体现在以下几 个方面: a 为城市配电网的工业、商业、企事业以及居民等用户提供电力 主 要发电形式为小型燃气轮机、燃料电池以及太阳能发电等。 b 为农业、山区、牧区以及偏远用户提供电力 主要发电形式为小型 燃气轮机、风力发电、化学能发电以及太阳能发电等。 c 用于能源的综合利用 在城市主要表现在为居民小区、商用楼宇等 提供制冷、供热以及供电等综合的能源解决方案;在农村主要表现在为 住户实现废物处理利用、供气以及供电等生态能源循环体系的建立。 d 利用分布式发电启动快、分布广、发电调节容易等特点,为电力 系统的紧急控制提供后备容量以及事故后的支撑点和启动点,通过分布 式电源与大电网的相互补充、协调 能够有效地提高系统的鲁棒性。 中国尚未提出明确的微电网概念, 但微电网的特点适应中国电力发 展的需求与方向, 在中国有着广阔的发展前景, 具体体现在 a 微电网是中国发展可再生能源的有效形式。“十一五”规划已将 积极推动和鼓励可再生能源的发展作为中国的重点发展战略之一。一方 面 充分利用可再 生能源发电对于中国调整能源结构、保护环境、开发西部、解决农村用 能及边远 区用电、进行生态建设等均具有重要意义另一方面, 中国可再生能源的
表1.三菱公司对微电网的分类
பைடு நூலகம்
从表中可看出, 以传统电源供电的独立电力系统也被归人微电网研 究范畴, 大大扩展了美国CERTS对微电网的定义范围。基于该框架, 目 前日本已在其国内建立了多个微电网工程。此外, 日本学者还提出了灵 活可靠性和智能能量供给系统 FRIENDS-----flexible reliability and intelligent electrical energy delivery system , 其主要思 想是在配电网中加人一些灵活交流输电系统(FACTS)装置, 利用FACTS控 制器快速、灵活的控制性能, 实现对配电网能源结构的优化, 并满足用 户的多种电能质量需求。目前, 日本已将该系统作为其微电网的重要实 现形式之一。 多年来, 新能源利用一直是日本的发展重点。为此, 日本还专门成 立了新能与工业技术发展组织(NEDO)统一协调国内高校、企业与国家重 点实验室对新能源及其应用的研究。NEDO在微电网研究方面已取得了很 多成果。日本对微电网定义的拓宽以及在此基础上所进行的控制、能源 利用等研究, 为小型配电系统及基于传统电源的较大规模独立系统提供 了广阔的发展空间。 3. 微电网在欧洲以及其它各国的发展 电力市场需求、电能安全供给及环保等角度出发, 欧洲于2005年提 出“ 聪明电网”计划, 并在2006年出台该计划的技术实现方略。作为 欧洲2020年及后续的电力发展目标, 该计划指出未来欧洲电网需具备以 下特点 a 灵活性。在适应未来电网变化与挑战的同时,满足用户多样化的 电力需 求。
智能微电网研究现状及应用展望
智能微电网研究现状及应用展望
张 峰 张 建 华 华 北 电 力大 学 电气 与电子 工程 学 院 北 京
能 配 电网的 发展 趋 势 。 本 文从 全 景 概 述 角度 介 绍 了 从 分布 式 发模 式越 来越 受到广泛关注, 被认 为是低碳智 热 能 。 从 电力市场 、 电能可靠供 给及环 境保护 等方面考虑 , 欧 洲各 国积极
( 1 ) 自治性 : 微 电网是 由分布式 电源、 负荷 、 储能 单元构成 的小型 1 ) 微电网运营模式方 面: 目 前 我国微 电网范围界定 尚不明确, 运营 系统 , 运行方式 灵活 , 可以独 立自治运行, 实现 自 我控制 、 保护与管理 。 模 式 尚未理 顺 , 需要 在提高 重要负荷 的供电可靠性 、 满足 用户定制 电能 ( 2 ) 互动性 : 微 电网运行控 制在采集分布式 单元信息的基础上 , 实 质量要求 、降低运 行成本 等方面 积极开展 适合我 国国情的微 电 网运 营
现 了配电网、 微 电网、 控制器间的互动 通信 。 模式的研究 , 为规范和 引导微 电网投资建设提 供有力依 据。 ( 3 ) 多元性 : 微电源构成 多元化 , 有热 电联 产燃气轮 机 、 柴油机 等 2 ) 微 电网规划建 设方面 : 需要对 国内外微 电网建设 的优秀经 验进
电力二次系统安全防护建设经验分享
电力二次系统安全防护建设经验分享第一篇:电力二次系统安全防护建设经验分享电力二次系统安全防护建设经验分享一、二次安防建设过程中要以风险评估为开展方法风险评估是通过脆弱点发现、威胁分析等手段对电力二次系统的安全风险状况进行掌握和了解的过程。
风险评估的主要目的是发现系统现有的安全风险,并在对风险数据进行合理分析和判断的基础上提出解决方法,为提高系统的安全水平提供基础数据依据和实施指导。
通过评估掌握并一定程度量化信息系统安全现状和存在的各种安全风险;在风险分析的基础上,对改进与完善二次系统现有安全水平提供建议。
风险评估应该全程有机贯穿在二次安防建设过程中:1.1在二次安防建设前,首先要对整个二次网络进行风险评估,评估工作主要有在现场对电力二次系统安全设备、网络及业务系统进行数据收集,通过漏洞扫描系统、人工审计脚本、网管工具、渗透测试对系统进行分析。
对二次系统网络及设备威胁和脆弱性,策略及管理等多方面综合分析,了解现有二次系统整体安全现状,依据安全现状,制定出二次系统安全风险分析报告。
1.2其次是依靠安全风险分析数据和二次系统安全风险分析报告,遵循国内及行业的信息安全标准及电力二次系统规定设计出符合电厂实际情况并且具有可操作性的二次系统安全规划及安全体系,即电力二次系统总体规划报告。
1.3电力企业通过总体规划报告可以进行网络整改和设备选型安装调试。
1.4网络和设备改造完后,开始针对生产控制大区的服务器、数据库、关键业务系统进行加固,针对非生产控制大区里面的所有服务器、操作系统、数据库、业务系统进行安全加固。
同时针对电力二次系统完善一些管理制度要求比如运行维护办法、应急预案、操作审计办法等。
1.5评估与加固完成后,在整个项目验收前,再对二次系统进行第二次安全评估,确定是否满足加固前期望要求,是否达到电力二次系统总体规划报告预期要求,是否系统的建设符合国家电监会[2006]34号文件的技术要求。
最后准备好项目验收。
基于光伏发电的微电网控制技术
3 微 电 网 的 控 制 方 法
3 1 主 从 控 制 法 ( se - Sa eC n r 1[] . Ma tr lv o to)4
主 从 型 控 制 法 是 将 各 个 微 电 源 采 取 不 同 的 控 制 方 法, 并赋 予 不 同 的 职 能 。其 中 , 个 ( 几 个 ) 为 主 电 一 或 作
个 电 力 系 统 — — 微 电 网 ( co r ) Mi gi 。微 电 网 可 以 实 现 微 r d 电源的控制 , 配有储能装置 , 可以进行 冷 、 、 并 还 热 电共 同 提 供 的 系 统 。微 电 网 两 种 工 作 方 式 为 并 网 与 独 立 运 行 ,
C
B
具有 高度的可靠性和稳定性 。
关键词 : 电网 ; 微 主从控 制策略 ; 光伏逆变器
中 图分 类 号 : TM7 7 2
此时 , 电网的负荷全部 由 D 微 G承担 , 馈线 C继 续通过 母
线 得 到 来 自主 电 网 的 电能 维持 正 常 运 行 。如 果 孤 网情 况
O 引 言
随 着 电力 需 求 的 不 断 增 长 , 电 网 在 过 去 数 十 年 里 大
() 1 当检测单元检测到孤 岛 、 或者 电网主 动从配 电网 断开进入孤 岛运行模式时 , 电网控制切换 到主 从模 式 , 微
通 过 调 整 各 个 微 电源 的 出 力来 达 到 功 率平 衡 。 () 2 当微 电网 负 载 变 化 时 , 先 由 主 电源 自动 根 据 负 首
对其进行补偿 。
3 2 1 光 伏 逆 变 部 分 结构 说 明 . .
浅析新能源对电网的影响
3.1构建能源互联新格局,推进能源供应清洁化
实施源网荷统筹规划,实现清洁能源高效并网。在规划过程中采取概率型发电预测和负荷预测方法,依据负荷可参与电网调度程度不同将其分为不可控负荷、可控负荷和可调负荷3类,对可控负荷和可调负荷纳入电力平衡考虑,对不可控负荷建立其随机概率分布模型,并通过分析光伏、风电、不可控负荷的随机概率分布特征,开展概率随机规划,在保证电网可靠性、充裕度不降低的前提下,实现源网荷的柔性匹配,减少了新建变电站和线路的投资。以特高压电网为支撑,构建大受端城市电网。开展电网脆弱性评估、可靠性分析评价、源网荷协调性分析评价等工作,及时发现并补强电网薄弱环节,构建与特高压电网有效衔接的大受端城市电网。
关键词:新能源;电网;影响
1新能源并网发电系统
1.1分散式新能源发电技术
第一,风力发电。风力发电技术就是将风能转化为电能的一种技术。风力发电机组在并网运行过程中,需要对电网频率与发电机输出频率进行严格控制,使两种频率相一致,由此来保证并网安全、可靠的运行。风力发电有恒速恒频风力发电和变速恒频风力发电两种技术,恒速恒频技术选择的是可以失速调节或者主动进行失速调节的风力发电设备,而变速恒频技术通过电子变频器将发电机发出的频率变化的电能转换成频率恒定的电能。由于其具有可以在最大程度上捕捉风能,转速运行的范围较宽松,灵活调整系统功率,采取先进的PWM控制等优点,变速恒频技术已经成为现今风力发电最主要的技术。第二,太阳能光伏发电。太阳能光伏发电技术是通过对半导体材料的光电效应的利用将太阳能直接转化为电能。光伏发电系统可以是独立的,也可以是并网的。在实际运用时,太阳能发电系统通常是采用2级电力变换器来工作,第1级起到的作用是变换太阳能输出的电压与控制对光伏电池阵列最大功率的跟踪;第2级是使用逆变器来保持直流侧电压的恒定,并对输入电网的无功功率进行控制。第三,燃料电池。燃料电池是将储存在氧化剂与燃料中的化学能直接转化为电能的一种发电装置。燃料多样、噪音小、排气干净、可靠性高、环境污染小等是其所具有的优点,也因此被公认为是21世纪一种节能、高效、环保的发电方式。
电力系统复杂性及其相关问题研究
2.2大型互联电网连锁故障的机理分析和普适性演化机制
多级连锁故障的发展往往造成大规模停电事故。利用复杂系统的自组织临界方法建立电网连锁故障模型,对电力网络连锁故障和大停电事故的发生和传播机理进行掌握。动态学、临界点的计算和分析方法,是制约系统安全的重要影响因素。对网络演化机制进行研究,分析复杂网络的腐蚀性形成机制,从而构造无标度网络、小世界网络模型。对大电网中元件失效概率进行分析,建立失效概率、过负切除概率模型。
1.2.4分维分形特性
由于不同系统和层次之间具有较大的相似性,大停电发生的时间和空间上具有自相似性质和分维分形结构特征。
1.3电力系统存在复杂性与演化复杂性的关系
特征参数存在规律是电力系统复杂性研究的主要内容之一,对特征参数对大停电和连锁故障演化的影响进行研究,可以发现电网的结构属性和连锁故障演化的关系。
2电力系统复杂性研究的相关问题
2.1超大规模复杂电网的复杂性分析与电力网络中关键点的确定
电力系统是具有特殊演化规律的流量网络,对其进行宏观演化特性进行研究是电力系统研究的主要内容之一。电网是一个多层次的复杂网络,需要从系统宏观层面和状态内部微观层面对其变化进行定量化研究。需要找到可以对网络宏观演化特性的复杂性分析方法,对电力系统的复杂性进行识别,找到电力系统自组织临界动态特性,找到临界点和过渡点,对系统的脆弱性指标进行识别,从而有针对性地提高网络的鲁棒性和抗攻击能力。
2.3大型互联电网大面积停电的总体预防控制
随着电网规模越来越大,停电事故的影响范围也越来越广,对停电过程中的自组织临界性临界机制进行研究。电力系统具有时间和空间的维度,系统通过自组织发展到临界状态,在此阶段很小的扰动都可能造成连锁反应。大电网自组织涌现行为预测可以对预防大停电的发生提供指导。为了提高对电网的保护和控制能力,更好地进行调度,需要提出大规模停电的预防方案和系统优化措施,寻找能够评估预防措施性能的方法。
电力系统极端事件的风险评估与防范
电力系统极端事件的风险评估与防范摘要:随着大面积互联电网的建设,电网的安全性和可靠性越来越集成化、系统化。
降低电力系统风险是保证电力系统安全稳定运行的前提。
网络攻击、自然灾害、设备故障等突发事件都会增加系统运行的风险。
为了合理避免这些不确定性对电网造成的损失,有必要加强对电力系统风险管理的研究。
关键词:电力系统极端事件;风险评估;风险防范;传统电力系统风险评估方法以普通风险为研究对象,无法体现极端事件对系统运行带来的破坏性影响。
基于金融领域风险价值理论,提出一种电力系统极端风险评估与量化方法,对传统风险评估方法进行补充和完善。
采用极值风险评估方法,着重考察极端事件对系统稳定运行造成的影响,体现了小概率极端事件对系统稳定造成的严重后果。
基于电力系统网络攻击事件和极端灾害事件进行极端风险评估,对比常规风险与极值风险评估结果,验证了所提的极端风险评估方法的合理性。
同时,基于电力系统脆弱性与反脆弱性特征,提出极端风险防范的关键难点在于如何协调普通风险与极端风险。
一、电力系统网络攻击事件风险评估1.网络攻击建模。
Petri网能够在图示模型中清晰表述动作和状态的意义、量化计算,适用于能够获取细致攻击和防护措施造成状态转移的过程描述上,因此采用Petri网进行攻击过程建模。
在本算例中,考虑针对PMU的虚假数据注入攻击(FDIA)和伪造指令攻击,按照文献所提方法对网络攻击成功概率进行建模计算。
2.网络攻击概率计算。
在YASPER petri网仿真软件中建立虚假数据注入攻击模型,表示重复登陆间的时延,表示以各种手段偷取一个系统内已在使用的USB key硬件所需要的时间,表示复制一个新的USB key硬件所需要的时间,表示系统更换USB key硬件的周期,表示成功获取到一个服务器发来的随机数需要的时间,表示服务器校验终端发回信息所需要的时间;表示密码破解攻击尝试失败的概率,表示防火墙i处密码破解攻击尝试成功的概率,表示加密硬件更换周期内未成功获取一个加密硬件的概率,表示加密硬件更换周期内成功获取一个加密硬件的概率。
分析电网调度运行方式优化措施
分析电网调度运行方式优化措施【摘要】本文主要围绕电网调度运行方式的优化措施展开讨论。
在简要介绍了电网调度的重要性。
接着,在分别从供应侧、需求侧、技术侧和经济侧四个方面阐述了优化措施。
供应侧主要包括提高电源生产效率和优化发电资源配置;需求侧主要包括实施节能措施和提高用电弹性;技术侧主要包括引入智能调度系统和提升电网监控技术;经济侧主要包括完善电价机制和推动市场化改革。
在总结了电网调度运行方式优化措施的重要性,并强调了综合各方面因素的必要性,以实现电网调度的高效、稳定和可持续发展。
【关键词】电网调度、运行方式、优化措施、供应侧、需求侧、技术侧、经济侧、引言、结论1. 引言1.1 引言电网调度是指根据电力系统运行的实际情况和用户需求,合理分配电力资源,确保电网运行稳定、经济、安全。
电网调度的优化是指通过改进电网调度运行方式,提高电网运行效率,减少能源浪费,降低成本,促进电网的可持续发展。
本文将从供应侧、需求侧、技术侧、经济侧等方面分析电网调度运行方式的优化措施。
在供应侧方面,优化电网调度可以通过提高电力生产效率、增加可再生能源比重、促进多能源协同生产等方式实现。
需求侧优化可以通过智能电网技术、电力市场化改革、优化用户用电行为等措施,实现对电力需求的精准管理。
技术侧的优化可以通过提高电网信息化水平、强化智能电网建设、加强电网设备监测等方式提升电网调度效率。
经济侧的优化则需要建立市场机制、规范电力价格形成机制、促进电力市场竞争等措施来提高电网运行效率。
通过综合利用各种优化措施,电网调度的运行方式得以不断优化,为电力系统的稳定运行和可持续发展提供保障。
结束。
2. 正文2.1 电网调度运行方式优化措施概述电网调度是指根据电力系统的实际情况和需求,合理地调配各种资源,确保电力系统的正常运行和稳定供电。
而电网调度运行方式的优化措施,则是通过对电网调度运行方式进行分析和改进,以提高电网的运行效率和供电质量。
首先是优化供应侧的措施,包括提高电力设备的运行效率、加强电力设备的检修和维护、优化发电规划和运行策略等。
风光柴储微电网系统的研究-毕业论文
---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印---摘要伴随着人类社会的发展,人类对大自然的破坏越来越严重,过于依靠煤和石油等化石能源来供给能量,各种环境问题也随之产生慢慢凸显,人们也开始更加关注环境问题,风能、光能等可再生能源的发电受到人们越来越大的重视以及应用。
微电网是一种小型发配电系统,它的构成主要由分布式电源模块、储能模块、负荷模块以及监控保护模块组成,它同时也被叫做微网。
由于资源的缺乏和空气污染等原因,利用风能和太阳能等无污染能源发电的新能源发电技术已成为科学研究的目标。
为了实现分布式电源的灵活高效以及解决各种各样各不相同的分布式电源并网问题,我们提出了风光柴储微电网系统。
风光柴储微电网系统里面包括了太阳能发电模块、风力发电模块、柴油发电机发电模块、储能装置模块、负荷模块和连接他们的微电网。
为了提高促进分布式电源发电与可再生新能源的紧密联系以及实现对各式的负载电源供电可靠性,我们对分布式电源进行开发设计和扩展,找到一种合理的维护方式。
微电网将传统电网连接到了智能电网。
风光柴储微电网系统能够有效解决在普通电网无法到达的远距离供电这一问题,虽然它有很多好处,但是它不支持大电网的备用储能,同时风能和太阳能的供电并不稳定,具有间歇性波动性,受到自然环境因素的影响比较大,所以对于微电网的合理配置也成了研究的重点。
微电网的合理配置降低了建设成本和发电成本,提高了供电的可靠性,降低了负载间的电损,为微电网的优化起到至关重要的作用。
最开始,研究了微电网系统的目的以及意义,应用在哪些领域,在国内外的发展趋势以及前景,还有本文要解决的主要问题。
其次,针对风力发电、光伏发电、柴油机发电的原理进行了探讨,随之讨论了风光柴储微电网系统的结构组成,之后再对各模块的建模进行研究。
最后,对系统进行仿真,解决拟提出的问题,得出结论。
关键词:环境问题;微电网;风光柴储微电网;可再生能源;智能电网;间断性Research on Wind, Solar, Diesel and Storage Microgrid SystemAbstractWith the development of human society, the destruction of human beings to nature is more and more serious, relying too much on fossil energy such as coal and oil to supply energy, various environmental problems are gradually emerging, and people are beginning to pay more attention to environmental problems. The power generation of renewable energy such as wind energy and light energy is getting more and more attention and application.Micro-grid is a small-scale power generation and distribution system, which is composed of distributed power module, energy storage module, load module and monitoring and protection module. It is also called micro-grid. Due to the lack of resources and air pollution, the new energy power generation technology using wind energy and solar energy has become the goal of scientific research. In order to realize the flexibility and efficiency of the distributed power and solve various different problems of the grid connection of the distributed power, we propose a wind and diesel micro grid system. The wind and diesel micro grid system includes solar power module, wind power module, diesel generator power module, energy storage device module, load module and micro grid connecting them. In order to promote the close connection between distributed power generation and renewable new energy and realize the reliability of various load power supply, we develop, design and expand the distributed power supply to find a reasonable maintenance mode. Micro-grid connects the traditional grid to the smart grid.The wind and diesel micro grid system can effectively solve the problem of long-distance power supply which can not be reached by the ordinary grid. Although it has many advantages, it does not support the backup energy storage of the large grid. At the same time, the power supply of wind and solar energy is not stable, with intermittent volatility, which is greatly affected by the natural environment factors. Therefore, the reasonable configuration of the micro grid has also been studied Emphasis. The reasonable configuration of micro-grid reduces the construction cost and generation cost, improves the reliability of power supply, reduces the power loss between loads, and plays an important role in the optimization of micro-grid.At the beginning, the purpose and significance of micro-grid system, its application fields, development trends and prospects at home and abroad, and the main problems to be solved in this paper are studied.Secondly, the principles of wind power generation, photovoltaic power generation and diesel engine power generation are discussed, and then the structure of the micro grid system is discussed, and then the modeling of each module is studied.Finally, the system is simulated to solve the problems to be proposed, and a conclusion is drawn.Keywords: environmental issues; micro-grid; wind and diesel storage micro-grid; renewable energy; smart grid; intermittent; volatility; optimization目录1前言 (4)1.1研究的目的及意义 (5)1.2技术应用 (5)1.3发展前景 (5)1.4研究拟解决的关键问题 (6)2风光柴储微电网系统的研究与设计 (6)2.1设计原理 (6)2.2风光柴储微电网系统的结构 (8)3建模 (9)3.1风力发电机组建模 (9)3.2光伏电池发电仿真建模 (10)3.3储能电池建模 (11)3.4柴油发电机建模 (12)3.5 负荷建模 (13)4风光柴储微电网系统建模仿真 (13)4.1柴油发电机(电压,电流,视在功率,有功功率,无功功率) (14)4.2风电场(电压,电流,视在功率,有功功率,无功功率,风速) (15)4.3光伏发电(电压,电流,视在功率,有功功率,无功功率) (16)4.4储能系统(电压,电流,视在功率,有功功率,无功功率) (17)4.5负荷(电压,电流,视在功率,有功功率,无功功率) (18)4.6电动机投入(电压,电流,视在功率,有功功率,无功功率) (19)5总结 (20)参考文献 (21)谢辞 (21)1前言随着科技的高速发展,人们的日常生活也在随之变化,但同时社会中的人口也在变多。
