微電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵問題是什么？

湖北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院、武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院的研究人員王有春、文閃閃等，在2015年第1期《現(xiàn)代電力》雜志上撰文，微電網(wǎng)的合理規(guī)劃是實(shí)現(xiàn)其效益的基礎(chǔ)。本文從負(fù)荷預(yù)測(cè)、接入方式、電壓等級(jí)和容量以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)4個(gè)方面對(duì)微電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵問題進(jìn)行研究。利用電磁暫態(tài)仿真軟件EMTDC/PSCAD建立了含微型燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏電池等分布式電源的微電網(wǎng)模型及其控制模型，對(duì)微電網(wǎng)運(yùn)行模式切換后功率變化、頻率穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性等運(yùn)行情況進(jìn)行仿真。實(shí)驗(yàn)表明，上述規(guī)劃方法對(duì)工程實(shí)踐具有一定的指導(dǎo)作用。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，供電需求趨向多樣化，傳統(tǒng)大型集中式供電已難以滿足當(dāng)今社會(huì)的需求。同時(shí)，由于能源與環(huán)境壓力，世界各國(guó)均開始致力于新能源發(fā)電發(fā)展。

為了保證分布式發(fā)電可靠入網(wǎng)、有效利用，并且最大限度發(fā)揮分布式發(fā)電技術(shù)在經(jīng)濟(jì)、能源和環(huán)境中的優(yōu)勢(shì)，學(xué)者們提出了使用微電網(wǎng)的概念解決上述各種問題與矛盾。

微電網(wǎng)規(guī)劃是微電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)，其規(guī)劃水平的高低不僅直接影響到微電網(wǎng)自身的安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性，而且隨著微電網(wǎng)滲透率的不斷增加，也會(huì)對(duì)大電網(wǎng)的運(yùn)行產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。因此，微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作是微電網(wǎng)建設(shè)前期十分重要的環(huán)節(jié)。

微電網(wǎng)規(guī)劃過程中涉及的關(guān)鍵問題主要包括負(fù)荷預(yù)測(cè)、接入方式、電壓等級(jí)和容量以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的選擇等。

目前，微電網(wǎng)規(guī)劃方法通常是先通過建立合理與完整的規(guī)劃模型，然后利用智能優(yōu)化算法尋找分布式電源與儲(chǔ)能系統(tǒng)的最優(yōu)配置。文獻(xiàn)［5］采用十進(jìn)制遺傳算法，建立全壽命周期凈費(fèi)用、可再生能源利用率以及污染物排放水平的多目標(biāo)函數(shù)模型，對(duì)獨(dú)立海島微電網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

建立以網(wǎng)損最小和年發(fā)電成本最低為目標(biāo)函數(shù)的微電網(wǎng)規(guī)劃模型，應(yīng)用改進(jìn)慣性權(quán)重的粒子群算法進(jìn)行優(yōu)化，提高了算法的收斂效率。

本文研究了包括負(fù)荷預(yù)測(cè)、接入方式、電壓等級(jí)和容量以及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的選擇等關(guān)鍵點(diǎn)在內(nèi)的微電網(wǎng)規(guī)劃問題，并在PSCAD仿真環(huán)境下建立微電網(wǎng)模型及控制模型。仿真結(jié)果表明，該規(guī)劃方法可靠實(shí)用，對(duì)工程實(shí)踐具有一定的指導(dǎo)作用。