[发明专利]一种基于单一并网电力线连接及动态组网的微电网集群系统

说明书

本发明属于微电网技术领域，具体涉及一种基于单一并网电力线连接及动态组网的微电网集群系统。针对一个区域建设多个微电网系统的分布式可再生能源应用场景，根据微电网的主要技术特性和联网特点并从优化顶层设计的视角出发，采用单一并网电力线L分别通过并网接入点LC及并网开关GK与多个分散的独立微电网系统连接，并通过微电网集群能量管控系统GEMS控制并网开关GK及微电网能量管理系统SEMS完成动态组网并构成微电网集群系统GM，实现了将多个分散的独立微电网系统动态连接起来并能够灵活、有效的控制微电网集群系统整体运行和资源共享，为微电网集群系统安全、可靠、高效组网提供了一个可行的解决方案，有益于分布式可再生能源应用和发展趋势。

技术领域

本发明属于微电网技术领域，具体涉及一种基于单一并网电力线连接及动态组网的微电网集群系统。

背景技术

新能源特别是分布式可再生能源的广泛应用，分布式可再生能源的不确定性和波动性给电网的平稳运行增加了极大的挑战，局域性微电网将分布式可再生能源、储能、负荷连接在一起就地平衡、就近消纳，是分布式可再生能源高效应用的有效方法之一。

由于分布式可再生能源能量密度比较低，适于分散安装就地应用，特别是在农工商学比较发达的地区集中场地比较短缺，以及分布式新能源微电网系统应用是一个逐渐增多、逐步发展的过程，一个区域建设多个微电网系统的现象开始显现，有必要研究由多个分散的微电网连接起来构成微电网集群系统整体运行资源共享，这也是分布式可再生能源应用的一个发展趋势，微电网集群系统是一个复杂的系统，目前没有一种成熟有效的构成方式与运行控制方法。

发明内容

为了实现将多个分散的微电网连接起来构成微电网集群系统并有效的控制微电网集群系统整体运行和资源共享，本发明根据微电网的主要技术特性和联网特点，从优化顶层设计的视角出发提出了一种微电网集群系统的构成与运行控制方法，实现各微电网系统充分自治和受控共享。

本发明具体公布了一种基于单一并网电力线连接及动态组网的微电网集群系统，其特征在于：由两个及以上的独立微电网系统M，每一个独立微电网系统M自身设置一个且唯一一个与单一并网电力线L连接的并网接入点LC，各独立微电网系统M的各自并网接入点LC分别通过微电网集群能量管控系统GEMS动态控制的并网开关GK连接单一并网电力线L，动态构成微电网集群系统GM，且各个独立微电网系统M具有自身的微电网能量管理系统SEMS并接受微电网集群能量管控系统GEMS的管控且通过单一并网电力线L进行各微电网系统M之间的电能交互，其特征是：

步骤1：微电网集群能量管控系统GEMS通过集群通信网络GN与各个独立微电网系统M具有自身的微电网能量管理系统SEMS连接及通信，确认接入微电网集群系统GM动态组网的各微电网系统M并登记各微电网系统M对外交互能量的能力值；

步骤2：微电网集群能量管控系统GEMS实时监测是否有两个以及以上微电网系统M通过自身的微电网能量管理系统SEMS申请连通单一并网电力线L(5)；

步骤3：否，继续监测；

步骤4：是，比较所有申请连通单一并网电力线L的各微电网系统M交互能量的能力值并选取能力最大的微电网先接入单一并网电力线L，并设置并网连接点为零功率，再将其他微电网系统M逐个依次接入单一并网电力线L并设置并网连接点为零功率，构成微电网集群系统GM动态组网并运行；

步骤5：微电网集群能量管控系统GEMS监测是否有微电网系统M申请对外交互能量，否，继续监测；

步骤6：是，则判别是否满足：

申请交互能量的总量≥其余没有申请交互能量的各微电网系统M交互能量的能力值之和；

步骤7：否，微电网集群能量管控系统GEMS生成并发出允许交互能量的指令并继续监测；