CN103475020B - 一种微电网负荷跟随运行控制方法 - Google Patents

一种微电网负荷跟随运行控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明是有关于一种微电网负荷跟随运行控制方法,所述的微电网包括主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及微电网能量管理系统,主电源承担微电网系统能量管理调度周期内的净负荷波动,生物质发电系统承担微电网系统大于能量管理调度周期时长的净负荷波动,储能系统对系统遭受大扰动时提供紧急调频功能。该发明提高了可再生能源的渗透率,降低了柴油的消耗量,实现节能减排的同时提高了系统供电的经济性。

Description

一种微电网负荷跟随运行控制方法
技术领域
本发明涉及微电网技术领域,特别是涉及一种微电网负荷跟随运行控制方法。
背景技术
微电网能将多种类型分布式电源有效的组合在一起,实现多种能源互补,提高能源利用率,是解决海岛及偏远社区等地区供电的有效手段之一。
独立微电网系统中一般都包含有大量光伏、风电等可再生能源,这些新能源出力固有的随机性和波动性给类似微电网系统的运行控制带来了巨大挑战。传统的以发电跟踪负荷波动实现系统平衡、以发电控制调整系统运行状态的运行策略和控制方法已难以适应微电网系统的运行控制要求。
独立混合供电系统有多种不同的协调运行控制策略,主要可归纳为以下两大类:
a.负荷跟随控制策略:柴油发电机提供系统的电压和频率控制,并主要承担系统净负荷的随机波动;储能系统被用来弥补柴油发电机组与净负荷之间可能的功率缺额,并在长时间尺度内进行能量搬运,实现新能源发电出力对负荷波动的跟随,提高新能源发电出力的渗透率。该种运行控制策略中,柴油发电机组长期运行,柴油消耗较大,可再生能源渗透率较低,但对储能系统容量要求较低,在实际微电网工程中应用广泛。
b.循环充电控制策略:电池储能系统作为主电源,满足净负荷需求;柴油发电机仅作为特定条件下的容量补充或事故备用。该种控制策略中,电池储能系统长期运行,主要承担系统净负荷的跟随;柴油发电机组运行时间较短,柴油消耗量较少,可再生能源渗透率显著高于第一类控制策略。目前,由于采用大规模电池储能系统做主电源的技术仍不十分成熟,且成本昂贵,该种控制策略更多的应用于数十千瓦及以下的小容量独立微电网系统中。
同时,生物质作为唯一可储存的可再生能源,资源十分丰富,生物质发电技术较为成熟,其使用过程环境友好,可实现CO2零排放,亦可实现生物质资源的高效利用,创造生物质燃料收、储、运、上料及发电运维等一系列长期就业机会,具备很好的经济效益和社会示范效应。所以,生物质发电技术理应在微电网中得到更多的重视和应用,更进一步实现能源的综合高效利用和节能减排。但目前,生物质发电技术在微电网系统中应用很少,生物质资源综合利用率不高。
由此可见,现有的微电网技术在工程应用上仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。如何实现一种可显著提高独立微电网系统可再生能源渗透率,降低对化石能源的消耗并具有很好社会示范效应的微电网负荷跟随运行控制方法,具有重要的研究价值。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种微电网负荷跟随运行控制方法,使其降低柴油发电系统出力且减小储能系统容量配置、提高生物质发电系统的利用率,从而克服现有的微电网系统中柴油发电系统出力占比较高且储能系统容量配置较大的问题。
为解决上述技术问题,本发明提供一种微电网负荷跟随运行控制方法,所述的微电网包括主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及微电网能量管理系统,所述的主电源承担微电网系统能量管理调度周期内的净负荷波动,所述的生物质发电系统承担微电网系统大于能量管理调度周期时长的净负荷波动,储能系统对系统遭受大扰动时提供紧急调频功能。
作为一种改进,所述的主电源设有基点运行功率Pbased_Diesel,设需重新分配系统出力的波动区间为△P1,每能量管理调度周期内的生物质发电系统功率变化步长为△P2,每能量管理调度周期内的储能系统变化步长为△P2
设上一调度周期内主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及负荷的实测功率平均值分别为Pt-1,Diesel,Pt-1,Biomass,Pt-1,Wind,Pt-1,BESS,Pt-1,Load;下一调度周期内的主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及负荷的功率的预测值分别为Pt+1,Diese,Pt+1,Biomass,Pt+1,Wind,Pt+1,BESS,Pt+1,Load,若储能系统可正常充放电,则下一调度周期内主电源的平均出力预测值Pt+1,Diesel=[Pt+1,Load-(Pt+1,Wind+Pt-1,Biomass+Pt-1,BESS)]/N,若储能系统不可正常运行,则储能系统停止运行,下一调度周期内主电源的平均出力预测Pt+1,Diesel=[Pt+1,Load-(Pt+1,Wind+Pt-1,Biomass)]/N。
当Pt+1,Diesel>Pbased_Diesel+△P1时,若Pt-1,Biomass≤Prated_Biomass-△P2,则下一调度周期内生物质发电系统出力增加△P2;若Prated_Biomass-△P2<Pt-1,Biomass<Prated_Biomass,则下一调度周期内生物质发电系统按额定功率运行;若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统正常且Pt-1,BESS≤Prated_BESS-△P2时,则下一调度周期内,储能系统出力增加△P2;若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统正常且Prated_BESS-△P2<Pt-1,BESS<Prated_BESS时,则下一调度周期内,储能系统按额定功率放电;若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统故障、不可放电或Pt-1,BESS=Prated_BESS,且Pt+1,Diesel≤Phi_Diesel,则增加主电源出力;若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统故障、不可放电或Pt-1,BESS=Prated_BESS,且Pt+1,Diesel>Phi_Diesel时,开启新的主电源。
当Pt+1,Diesel<Pbased_Diesel-△P1时,若Pt-1,Biomass≥Pmin_Biomass+△P2,则下一调度周期内生物质发电系统出力降低△P2;若Pmin_Biomass+△P2>Pt-1,Biomass>Pmin_Biomass,则生物质发电系统按其低功率值运行;若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统正常且Pt-1,BESS≥-Prated_BESS+△P2,则下一调度周期内,储能系统出力减小△P2;若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统正常且-Prated_BESS+△P2>Pt-1,BESS>-Prated_BESS,则下一调度周期内,储能系统按额定功率充电;若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统故障、不可充电或Pt-1,BESS=-Prated_BESS,且Pt+1,Diesel≥Plow_Diesel时,减小主电源出力;若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统故障、不可充电或Pt-1,BESS=-Prated_BESS,且Pt+1,Diesel<Plow_Diesel时,退出一台主电源,如当前仅有一台主电源在运行,则主电源按其低功率值运行,限制间歇性新能源发电系统输出功率。
若Pbased_Diesel-△P1≤Pt+1,Diesel≤Pbased_Diesel+△P1,保持原有调度指令不变。
其中,Pbased_Diesel为主电源的基点运行功率,Phi_Diesel为主电源稳态运行的高功率值,Plow_Diesel为主电源稳态运行的低功率值,Pmin_Biomass为生物质发电系统的稳态运行的低功率值,Prated_Biomass为生物质发电系统的额定功率,Prated_BESS为储能系统额定功率,N为主电源的运行台数。
所述的主电源为柴油发电系统。
所述的Pbased_Diesel=0.5*Prated_Diesel,所述的Phi_Diesel=0.9*Prated_Diesel,所述的Plow_Diesel=0.35*Prated_Diesel,其中Prated_Diesel为柴油发电系统的额定功率。
所述的△P1=a*Prated_Diesel,其中Prated_Diesel为柴油发电系统的额定功率,a取0.05~0.2。
所述的生物质发电系统为有机郎肯循环生物质发电系统,
所述的Pmin_Biomass=0.1*Prated_Biomass
所述的△P2=b*Prated_Biomass,其中b取0.05~0.3。
所述的能量管理调度周期为5-20分钟。
采用这样的设计后,本发明至少具有以下优点:
1、本发明利用可控且可再生的生物质发电系统出力来跟随微电网系统长时间尺度(分钟级)下的净负荷波动,让柴油发电机更主要的承担系统短时间尺度(秒级)下的净负荷波动,可显著提高可再生能源的渗透率,大大降低了柴油的消耗量,实现节能减排的同时提高了系统供电的经济性。
2、本发明将电池储能系统的主要功能定位为在系统遭受大扰动时提供紧急调频功能,然后才是削峰填谷,可大大降低储能系统容量配置需求,优化系统投资,并能减少储能系统的充放电次数和能量搬运量,提高储能系统的使用寿命。
3、本发明采用了生物质发电技术,非常适合于生物质资源丰富的广大林牧业地区,可实现生物质资源的高效利用,创造一系列长期就业机会,改善当地居民的经济和知识文化水平,因而具备很好的经济效益和社会示范效应。在包含热电联供功能时,可进一步实现弃风利用和生物质能的梯级利用。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的微电网系统组成示意图。
具体实施方式
参照图1所示,本发明提供的一种微电网负荷跟随运行控制方法,所述的微电网包括主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及微电网能量管理系统。
其中,主电源承担微电网系统能量管理调度周期内的净负荷波动,生物质发电系统承担微电网系统大于能量管理调度周期内时长的净负荷波动,储能系统对系统遭受大扰动时提供紧急调频功能。
主电源设有基点运行功率Pbased_Diesel,设系统准稳态运行时需重新分配系统出力的波动区间为△P1,每能量管理调度周期内的生物质发电系统变化步长为△P2,每能量管理调度周期内的储能系统变化步长为△P2
设上一调度周期内主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及负荷的实测功率平均值分别为Pt-1,Diesel,Pt-1,Biomass,Pt-1,Wind,Pt-1,BESS,Pt-1,Load;下一调度周期内的主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及负荷的功率的预测值分别为Pt+1,Diese,Pt+1,Biomass,Pt+1,Wind,Pt+1,BESS,Pt+1,Load
设定Pbased_Diesel为主电源的基点运行功率,Phi_Diesel为主电源稳态运行的高功率值,Plow_Diesel为主电源稳态运行的低功率值,Pmin_Biomass为生物质发电系统稳态运行的低功率值,Prated_Biomass为生物质发电系统的额定功率,Prated_BESS为储能系统额定功率,N为主电源的运行台数。
若储能系统可正常充放电,则下一调度周期内主电源的平均出力预测值Pt+1,Diesel=[Pt+1,Load-(Pt+1,Wind+Pt-1,Biomass+Pt-1,BESS)]/N;
若储能系统不可正常运行,则储能系统停止运行,下一调度周期内主电源的平均出力预测值Pt+1,Diesel=[Pt+1,Load-(Pt+1,Wind+Pt-1,Biomass)]/N。
1)当下一调度周期内预测的主电源出力超过预设的基点运行功率,且超出部分大于△P1,即Pt+1,Diesel>Pbased_Diesel+△P1时,
若Pt-1,Biomass≤Prated_Biomass-△P2,则下一调度周期内生物质发电系统出力增加△P2
若Prated_Biomass-△P2<Pt-1,Biomass<Prated_Biomass,则下一调度周期内生物质发电系统按额定功率运行;
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统正常且Pt-1,BESS≤Prated_BESS-△P2时,则下一调度周期内,储能系统出力增加△P2
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统正常且Prated_BESS-△P2<Pt-1,BESS<Prated_BESS时,则下一调度周期内,储能系统按额定功率放电;
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统故障、不可放电或Pt-1,BESS=Prated_BESS,且Pt+1,Diesel≤Phi_Diesel,则增加主电源出力;
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统故障、不可放电或Pt-1,BESS=Prated_BESS,且Pt+1,Diesel>Phi_Diesel时,开启新的主电源。
2)当下一调度周期内预测的主电源出力低于预设的基点运行功率,且其差值大于△P1,即Pt+1,Diesel<Pbased_Diesel-△P1时,
若Pt-1,Biomass≥Pmin_Biomass+△P2,则下一调度周期内生物质发电系统出力降低△P2
若Pmin_Biomass+△P2>Pt-1,Biomass>Pmin_Biomass,则生物质发电系统按其低功率值运行;
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统正常且Pt-1,BESS≥-Prated_BESS+△P2,则下一调度周期内,储能系统出力减小△P2
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统正常且-Prated_BESS+△P2>Pt-1,BESS>-Prated_BESS,则下一调度周期内,储能系统按额定功率充电;
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统故障、不可充电或Pt-1,BESS=-Prated_BESS,且Pt+1,Diesel≥Plow_Diesel时,减小主电源出力;
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统故障、不可充电或Pt-1,BESS=-Prated_BESS,且Pt+1,Diesel<Plow_Diesel时,退出一台主电源,如当前仅有一台主电源在运行,则主电源按其低功率值运行,限制间歇性新能源发电系统输出功率。
3)若Pbased_Diesel-△P1≤Pt+1,Diesel≤Pbased_Diesel+△P1,则系统运行在较稳定的区间内,保持原有调度指令不变。
上述主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统及储能系统的调度指令下发给各电源后,微电网能量管理系统的调度周期计数器加1,返回到上述判断步骤,进入下一周期判断。
间歇性发电系统可采用风力发电系统、太阳能发电系统、海洋潮汐能发电系统等新能源发电形式,或上述几种发电系统组合使用。主电源可以是柴油发电系统、小水电系统等的一个或多个系统并联。微电网能量管理系统通过预设的运行控制策略来管理控制各发电系统的运行状态和出力水平,在微电网系统内能量供需实时平衡的基本运行约束下,实现系统经济性和污染物排放的综合优化。
以下举一具体实施例:主电源采用柴油发电系统、间歇性发电系统采用风力发电系统、生物质发电系统采用有机朗肯循环生物质发电系统,进一步的说明本发明所述的微电网负荷跟随运行控制方法。
本发明所述控制方法中,柴油发电机组作为独立微电网系统主电源,压频控制,将自动吸收系统内间歇性可再生能源发电系统所带来的非计划瞬时功率波动。为了保证系统始终有一定的系统运行备用容量,将通过计划性的能量管理策略,使主电源尽量运行在合理的基点运行功率Pbased_Diesel附近。电池储能系统的功能主要定位为在系统遭受大扰动时提供紧急调频功能,协助主电源来维持系统稳定,然后才是削峰填谷,提高间歇性能源利用率。当系统在遭受大扰动时允许短时切负荷时,所述微电网系统可以不配储能系统,储能系统功率为零。
由于生物质发电系统冷启动时间较长(一般4-8h),启动后亦有最小运行时间限制(大于冷启动时间),所以,在独立微电网系统净负荷较小时,不考虑生物质发电系统停机,而是按最小稳定运行功率点运行,必要时,通过调整可控性更好的柴油发电机和电池储能系统的出力来维持系统的功率平衡。
本实施例中,取微电网能量管理调度周期为T,通常为5-20分钟。
本发明所述柴油发电系统可由多台柴油发电机组组成,为简化描述,设各柴油发电机组为同一型号,柴油发电机组实际运行台数记为N;本实施例所述柴油发电系统相关功率均针对单台机组而言。
取柴油发电系统的基点运行功率为Pbased_Diesel,由柴油发电机组发电效率曲线和系统运行所需备用容量决定,本实施中取0.5倍的柴油发电系统的额定功率Prated_Diesel,即Pbased_Diesel=0.5*Prated_Diesel
设柴油发电系统稳态运行的高功率值为Phi_Diesel,当柴油发电系统实际运行功率大于该值时,说明当净负荷增加时,柴油发电系统所能提供的备用容量不足,本实施中取0.9倍的柴油发电系统的额定功率Prated_Diesel,即Phi_Diesel=0.9*Prated_Diesel
设柴油发电系统稳态运行的低功率值为Plow_Diesel,当柴油发电系统实际运行功率小于该值时,说明当净负荷减小时,柴油发电系统所能提供的备用容量不足,本实施中取0.35倍额定功率,即Plow_Diesel=0.35*Prated_Diesel
设生物质发电系统稳态运行的低功率值为Pmin_Biomass,由生物质发电系统稳定燃烧和燃料综合利用效率共同决定,本实施中生物质发电系统采用有机朗肯循环发电技术,其低功率运行特性很好,取0.1倍额定功率,即Pmin_Biomass=0.1*Prated_Biomass
为防止由于能量优化调度指令的频繁变动而导致分布式电源运行点的来回波动,为系统的准稳态运行波动设置一合理区间△P1,较佳的,△P1为0.05*Prated_Diesel至0.20*Prated_Diesel。本实施中取0.08倍柴油发电系统额定功率,即△P1=0.08*Prated_Diesel
取每能量管理调度周期内的生物质发电系统功率变化步长为△P2,其取值需要基于生物质发电系统功率响应特性的限制下,兼顾负荷跟随的实时性与系统稳态运行点变化的相对平滑,较佳的,△P2为0.05*Prated_Biomass至0.30*Prated_Biomass。本实施中取0.1倍生物质发电系统的额定功率,即△P2=0.1*Prated_Biomass
显然,本发明所提出的改进的微电网负荷跟随运行控制方法,通过利用可控且可再生的生物质发电系统出力来跟随微电网系统长时间尺度(分钟级)下的净负荷波动,让柴油发电机更主要的承担系统短时间尺度(秒级)下的净负荷波动,从而显著提高可再生能源渗透率,大大降低柴油消耗量;电池储能系统的功能主要定位为在系统遭受大扰动时提供紧急调频功能,然后才是削峰填谷,能大大降低储能系统容量配置需求,优化系统投资,并能减少储能系统的充放电次数和能量搬运量,提高了储能电池的使用寿命。生物质发电系统燃料就地取材,能创造生物质燃料收、储、运、上料及发电运维等一系列长期的工作岗位,提高当地居民的经济和知识文化水平,进一步体现了本发明的经济效益和社会示范效应。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰,均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种微电网负荷跟随运行控制方法,所述的微电网包括主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及微电网能量管理系统,其特征在于:
所述的主电源承担微电网系统能量管理调度周期内的净负荷波动,所述的生物质发电系统承担微电网系统大于能量管理调度周期时长的净负荷波动,储能系统对系统遭受大扰动时提供紧急调频功能;
所述的主电源设有基点运行功率Pbased_Diesel,设需重新分配系统出力的波动区间为△P1,每能量管理调度周期内的生物质发电系统功率变化步长为△P2
设上一调度周期内主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及负荷的实测功率平均值分别为Pt-1,Diesel,Pt-1,Biomass,Pt-1,Wind,Pt-1,BESS,Pt-1,Load;下一调度周期内的主电源、生物质发电系统、间歇性新能源发电系统、储能系统及负荷的功率的预测值分别为Pt+1,Diese,Pt+1,Biomass,Pt+1,Wind,Pt+1,BESS,Pt+1,Load,
若储能系统可正常充放电,则下一调度周期内主电源的平均出力预测值Pt+1,Diesel=[Pt+1,Load-(Pt+1,Wind+Pt-1,Biomass+Pt-1,BESS)]/N,
若储能系统不可正常运行,则储能系统停止运行,下一调度周期内主电源的平均出力预测值Pt+1,Diesel=[Pt+1,Load-(Pt+1,Wind+Pt-1,Biomass)]/N;
当Pt+1,Diesel>Pbased_Diesel+△P1时,
若Pt-1,Biomass≤Prated_Biomass-△P2,则下一调度周期内生物质发电系统出力增加△P2
若Prated_Biomass-△P2<Pt-1,Biomass<Prated_Biomass,则下一调度周期内生物质发电系统按额定功率运行,
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统正常且Pt-1,BESS≤Prated_BESS-△P2时,则下一调度周期内,储能系统出力增加△P2
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统正常且Prated_BESS-△P2<Pt-1,BESS<Prated_BESS时,则下一调度周期内,储能系统按额定功率放电,
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统故障、不可放电或Pt-1,BESS=Prated_BESS,且Pt+1,Diesel≤Phi_Diesel,则增加主电源出力,
若Pt-1,Biomass=Prated_Biomass,储能系统故障、不可放电或Pt-1,BESS=Prated_BESS,且Pt+1,Diesel>Phi_Diesel时,开启新的主电源;
当Pt+1,Diesel<Pbased_Diesel-△P1时,
若Pt-1,Biomass≥Pmin_Biomass+△P2,则下一调度周期内生物质发电系统出力降低△P2
若Pmin_Biomass+△P2>Pt-1,Biomass>Pmin_Biomass,则生物质发电系统按其低功率值运行,
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统正常且Pt-1,BESS≥-Prated_BESS+△P2,则下一调度周期内,储能系统出力减小△P2
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统正常且-Prated_BESS+△P2>Pt-1,BESS>-Prated_BESS,则下一调度周期内,储能系统按额定功率充电,
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统故障、不可充电或Pt-1,BESS=-Prated_BESS,且Pt+1,Diesel≥Plow_Diesel时,减小主电源出力,
若Pt-1,Biomass=Pmin_Biomass,储能系统故障、不可充电或Pt-1,BESS=-Prated_BESS,且Pt+1,Diesel<Plow_Diesel时,退出一台主电源,如当前仅有一台主电源在运行,则主电源按其低功率值运行,限制间歇性新能源发电系统输出功率;
若Pbased_Diesel-△P1≤Pt+1,Diesel≤Pbased_Diesel+△P1,保持原有调度指令不变;
其中,Pbased_Diesel为主电源的基点运行功率,Phi_Diesel为主电源稳态运行的高功率值,Plow_Diesel为主电源稳态运行的低功率值,Pmin_Biomass为生物质发电系统稳态运行的低功率值,Prated_Biomass为生物质发电系统的额定功率,Prated_BESS为储能系统额定功率,N为主电源的运行台数。
2.根据权利要求1所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的主电源为柴油发电系统。
3.根据权利要求2所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的Pbased_Diesel=0.5*Prated_Diesel,所述的Phi_Diesel=0.9*Prated_Diesel,所述的Plow_Diesel=0.35*Prated_Diesel,其中Prated_Diesel为柴油发电系统的额定功率。
4.根据权利要求2所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的△P1=a*Prated_Diesel,其中Prated_Diesel为柴油发电系统的额定功率,a取0.05~0.2。
5.根据权利要求1所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的生物质发电系统为有机郎肯循环生物质发电系统。
6.根据权利要求5所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的Pmin_Biomass=0.1*Prated_Biomass
7.根据权利要求5所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的△P2=b*Prated_Biomass,其中b取0.05~0.3。
8.根据权利要求1所述的一种微电网负荷跟随运行控制方法,其特征在于:所述的能量管理调度周期为5-20分钟。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106532681A (zh) * 2015-09-15 2017-03-22 王佳伟 综合控制策略下混合能源微网系统的配置方法及系统
CN106099986B (zh) * 2016-08-03 2019-01-22 中广核研究院有限公司 一种孤岛综合能源供给及保障系统
CN106374537B (zh) * 2016-11-29 2020-02-14 国网山东省电力公司电力科学研究院 独立微电网中柴油机主电源的控制系统及方法
CN109599879B (zh) * 2018-12-10 2022-02-22 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院 考虑储能设备充放电次数优化的配电网有功功率调度方法
CN109638864B (zh) * 2018-12-30 2020-08-11 北京泛安信息技术有限公司 一种智能电网的控制系统
CN110429627B (zh) * 2019-08-08 2021-03-23 南方电网科学研究院有限责任公司 一种基于负荷自适应的储能晚高峰负荷削减方法
CN111062513B (zh) * 2019-11-14 2023-08-18 四川大学 基于自适应共识机制的分布式社区能源交易系统及方法
CN111585311B (zh) * 2020-05-20 2021-04-16 华北电力大学 一种生物质气化发电速率实时调整的方法
CN115514024B (zh) * 2022-10-11 2024-06-11 东北电力大学 一种孤岛微电网系统的控制方法和装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103236718A (zh) * 2013-03-26 2013-08-07 东北大学 一种智能微网的源-网-荷自动控制系统及控制方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8965594B2 (en) * 2012-01-19 2015-02-24 General Compression, Inc. System and method for conserving energy resources through storage and delivery of renewable energy

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103236718A (zh) * 2013-03-26 2013-08-07 东北大学 一种智能微网的源-网-荷自动控制系统及控制方法

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