(国网浙江省电力有限公司电力科学研究院,杭州 310014)
海岛通常因其独特的风光和气候而闻名,却受限于地理和技术因素,常年被用能问题所困扰。近年来我国经济发展迅猛,前往海岛旅游的游客也逐渐增多,在带动海岛发展的同时,岛上用电需求高速增长,将很快超出原本孤网的负荷能力。为增强岛上负荷能力,解决用电困难,越来越多的海岛通过敷设海底电缆,实现与大陆联网,结束孤网供电模式。大电网的接入能够使海岛电网更加坚强,电源种类和运行方式更为多样化,但原本的孤网运行方式和能量管理策略将不再适用,需要对协调控制系统和能量管理系统进行改造。通过实施升级改造,微电网整体的控制模式与能量管理策略也从维持微电网系统电压、频率稳定的单一目标转向保证电网电量平衡、发掘设备与数据潜力和促进资源之间互动的多元化目标,进一步发挥清洁能源优势,展现微电网系统价值。
原孤岛型微电网主接线如图1 所示。微电网系统包含2 台200 kW 和2 台300 kW 柴油发电(以下简称“柴发”)机组、10 台100 kW 的直驱风机、110 kWp+500 kWp 光伏发电,经升压变汇集后接至10 kV 母线;包含4 组500 kW×2 h 储能锂电池组,灵活分组后经双向变流器直接接至汇集母线。

图1 改造前微电网主接线
独立型微电网的控制策略为:用柴发做主电源,系统尽可能多使用风、光发电,多余能源存入储能系统,能源不足时由储能系统放电补充;经济性运行策略和储能系统优化控制策略主要以维持微电网电压及频率、保证系统稳定为目标。……