光源与照明总第178期2023年3月照明电气233新型电力系统微电网能量管理系统研究纪代颖中闽(福清)风电有限公司,福建福州350300摘要:文章设计了可以降低运营成本、减少对环境影响的微电网能量管理系统。首先建立非线性约束优化模型,然后使用遗传算法来解决经济负荷分配问题。优化的目的是最大限度地减少电力系统的运营成本、满足客户的需求、保障系统的安全性,以及解决新型电力系统中可再生能源大量引入造成的能量供求平衡问题。最后通过MATLAB平台构建针对24h系统的优化算例来验证系统的正确性和有效性,结果表明,开发的微电网能量管理系统提高了运营效率和供电可靠性,应用微电网能量管理系统不仅能解决经济分配问题,也能控制供需平衡,微电网系统的频率可以稳定在±0.2Hz。关键词:微电网系统;能量管理系统;经济负荷分配;负荷频率控制分类号:TM730引言近些年,随着化石燃料消耗量的增加,温室气体的排放量增长。为了减少温室气体的排放,太阳能发电、风力发电、燃料电池和微型燃气机等新能源的开发与应用逐渐发展。但分布式电源存在波动性和间歇性,大规模接入会给电力系统的安全稳定性和供电质量带来很大的挑战。在这样的背景下,需要开发微电网系统。微电网系统是统一了需求侧、设备、分布式电源和可再生能源的从配电系统中独立出来的可控系统,能够与大电网配电系统相连。微电网系统由供给计划系统、经济负荷分配系统、负荷频率控制系统和自动监控系统四个模块构成。无论是集中控制还是分散控制微电网系统,都可以取代燃气机来抑制频率波动、调整微电网系统运行和控制经济负荷分配。但是微电网系统只考虑了分布式电源的最优化,并没有考虑对系统逆潮流的控制。为了提高微电网系统的经济性、环保性和供电可靠性,文章提出了一种微电网能量管理系统模型。一方面分析微电网系统的经济负荷分配,通过遗传算法来实现负荷分配的最优化,使发电成本最小、温室气体的排放最少。另一方面实现微电网系统负荷频率控制,维持微电网系统频率的稳定性。电能的供给与需求不平衡时,可以通过蓄电池和各可控微电源来吸收电能的变动,从而实现供需平衡。1研究现状随着微电网系统的迅速发展,对能量管理系统提出了更高的要求。微电网能量管理系统的作用是收集视频监控系统的各种信息,从系统方面优化各分布式电源和储能系统的负荷率,完成各分布式电源和负荷的灵活投切,以及运行模式的平滑切换。与此同时,微电网能量管理系统具有较好的人机交互功能。尽...