基于小区源-储-荷协同的微网多能协调控制策略

杨金文， 吴杰康， 庄仲， 梁继深， 何家裕， 余方明

(广东工业大学自动化学院，广东 广州 510006)

0 引言

光伏等分布式可再生能源是解决能源危机和环境问题的可行方法。可再生能源具有不确定性和随机性，为了减弱其并网给电网造成的影响，设计时应根据光伏装机容量配备相应的储能装置，但大容量的储能装置成本较高。因此，利用源-储-荷协同运行降低可再生能源对储能装置的依赖，并根据系统现有结构制定合理的协调控制策略具有重要意义。

随着能源互联网的发展[1—4]，电、气能源的联系愈发紧密，小区能源关系亦是如此。将小区微电网和天然气网组成微网，对微网进行协调控制不仅能提高能源利用率，也能提高微网稳定性[5—7]。在天然气网中，天然气管道在设计时要满足最大负荷流量，但最大流量的运行时间较少，可将天然气管道储存的多余天然气形成储气备用。储气备用量化不仅能稳定天然气网[8]，还能作为储能装置用于微网的优化调度[9]。在微网中，负荷侧主动配电网技术日益成熟，控制精度越来越高[10—12]，利用需求侧响应技术主动参与能源管理和调度可使微网运行更加灵活多变。已有研究成果以空调负荷为可控负荷参与平抑电网功率波动，文献[13]简化了空调房调温模型，使自适应电网的预测负荷大小进行互补运行，但缺乏实际样机数据支撑。文献[14]提出建立以双耦合偏微分方程组为基础的空调负荷热力学模型，通过对空调设定温度的更改平抑电网中分布式新能源的波动，但只适用于某些特定场合。……