智能微电网能源管理系统优化调度系统设计

韩金鑫 袁辉

摘要：从电网的发展历程来说，推进智能电网建设已经成为世界电网发展的重要趋势。其中，智能微电网是智能电网建设中的重要内容。基于此，文章针对智能微电网能源管理系统优化调度系统设计进行了深入分析和探讨。

关键词：智能微电网;能源管理系统;优化调度系统;设计

引言

智能微电网保护系统的运用，不仅能够及时的平息和意志系统的波动，同时还能保证微电网系统运行的安全有效。因此和传统的电网供电方式相比，新兴的能源管理系统和供电模式，不仅具有极强的运用优势，还具有极强的适应性，但如今在新时代科学技术发展背景以下，此技术的运用，不仅面临着许多挑战，还面临着诸多困难。比如在微电网系统进行实际运用时，其电网的特殊性，决定了它的负荷和新能源预测性较差。同时，由于电网运行过程的复杂性，在进行实际工程管理是具有较复杂的操作问题。因此，在进行启发和数学工作时，应该同时兼顾算法最优性和数据可靠性，进行深入调查发展，解决此类问题，为后续顺利使用打下基础。

一、 智能微电网运行概述

在进行微电网运行时，不仅需要从运行质量进行考量，同时还要从运行能量和信息共通性的角度来对相关微电网的运行方式和运行方案进行实际考察[1]。在靖西微电网实际运用过程中，最主要的便是及内部存在的两个流向，第一个流向便是以圆头网面以及荷载方式进行活动的流动能量流，在进行实际运行时，源头主要负责为整个电网进行电力提供和能源供应活动，同时，网络负责电网内部流动的传输以及和外部网络的接通，而后者往往是常规电力荷载以及热负荷等电脑运行中常常产生的荷载情况。储存主要包括对相应电能和电力的储存工作，结合起来便是现代智能微电网运行的最重要步骤，此类便构成了微电网运行的基础。而微电网运行的第二个流向变是双向对冲的信息流，在进行智能微电网控制和管理时。相关系统运行不仅要从全局对运行状况和运行问题进行考察，同时还要对微电网部分情况进行严密监督，防止问题出现。这个过程不仅保持着智能微电网系统运行的平稳和安全，同时还为内部功率的平稳交换定价良好基础。在进行智能微电网运行时，微网系统可以同时进行网络合并运行和网络离开运行两种模式。在进行网络合并运行时，由于相关微电网可以同外部大电网进行连接。因此，保证微电网运行的稳定性的关键便在于电网运行是否稳定。为从根本上提高电网互补系统的经济能力，同时降低微电网运行，对外部电网产生的影响。进行实际工程建设和项目运行时，需要尽量减少微电网同外部电网的交汇互通活动。同时，通过相应功率的平衡和控制，使得系统能够自动实现对外部电网的互补工作，从而有效对发电负载进行控制。使得电网在实际运行时可以综合考虑用户需电情况和相关区域的供电情况，综合进行电力配置，在满足符合系统自身约束的条件下，综合电力市场价格因素，对整个发展系统进行自我调节，尽量减少本源电力系统同外部电系统的功率交换活动。同时，为了保证电力系统的平稳順利运行，还需要从根本上提高电网的频率调节功能，使得在进行光存储和特定负荷运行时，能够同时具备运行能力和运行速度，改善运行质量[2]。（如图一智能微电网宏观图）

二、 智能微电网能源管理系统优化调度系统设计

在对智能微电网能源管理系统进行优化调度，系统设计师需要对子系统进行实时监控，在进行监控时，不仅需要对信息进行收集和采集，同时还要对控制装置和自动发电控制情况进行密切监视，保证控制装置运行稳定。同时还需要对电压无功控制情况和黑启动情况进行监视，以保证运行安全。在进行信息采集和监视控制时，需要采用MEMS对其进行建设，它的使用可以有效，使得微电网内部电源荷载情况数据得到及时的采集，并同时对相应数据使用情况进行及时监视，以控制装置整体使用情况。同时还能对相关电子信息数据进行气象数据集成活动，为微电网的运行模式优化和运行调度情况优化打下基础。自动发电控制不仅可以实现在运行模式下，对微电网联络线的功率进行有效控制，同时还能实现孤岛运行模式下对相应模块的频率进行有效控制。这不仅可以消除再生能源功率输出变动，给整个系统带来的影响，同时还能保证电网运行功率的稳定和电压稳定，保证荷载的无差别变动。在电压进行无功控制时，可以利用微电网中的无功控制设备以及电源的分布式状况，对控制情况进行实时监控，当检测到问题出现时，可以利用整个协调控制系统对微电网内部的电压和频率进行及时有效的调节，使得整个系统进入安全稳定运行状况。这就是黑洞进行整体控制时，需要在整个微电网进入全黑状态后才能进行，此时仅仅通过微电网内部的电源运行，不仅可以逐步扩大系统内部运行范围，同时还能对整个电网的启动和程序工作带来好处[3]。

在对微电网内部调度子系统进行优化时，不仅需要注意整个系统协调控制情况，同时还需要注意对光伏功率系统的概率预测情况进行优化，同时还需要对整个电网电力负载情况进行预测，使得各部分能够实现协同工作的同时，提高工作质量和工作效率。光伏功率预测主要是对光伏进行输出功率考察，以保证光伏输出功率的稳定性，同时可以被委定网后续运行和运转，提供基础数据，以供参考，以最大程度地减少运行过程中的不确定性变化和不利影响。在对负荷进行预测时，不仅需要对微电网的运行历史和运行时间状况进行综合分析，同时还需要对电网负荷情况进行规律性预测，方便模拟形态的建立，为后续运行安全稳定打下基础[4]。（如图二智能微电网逻辑结构图）

三、结束语

随着社会发展和能源电力供应行业的不断进步，不仅对能源电力行业发展带来影响，同时还对电力供应情况进行越来越严格的质量要求。此时，由于传统电网公的使用不便和结构复杂特性，其相应使用缺陷不能完全满足供电需要，这时微电网的使用和发展便会不断趋于主流，因此，相应企业单位应及时对微电网和智能微电网运行投入精力给予足够重视，为未来电业发展提供方向。

参考文献：

[1]俞兴木，赵庭兵.智能微电网的保护与控制[J].集成电路应用，2020，37（4）：136-137.

[2]曹莹，高云峰.智能微电网控制技术研究[J].科技风，2020（3）：11-12.

[3]王福禄，杨军亮.智能微电网运行控制的研究[J].上海电气技术，2019，12（3）：7-10，60.

[4]朱优优.智能微电网的保护和控制技术研究[J].电子制作2018.000（3）：40-41.85.

（作者单位：东方电子股份有限公司1

山东华聚能源股份有限公司赵楼综合利用电厂2）