一种微电网动态稳定控制方法、设备及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种微电网动态稳定控制方法、设备及系统，方法包括：检测每个区域中的电信号，预先将微电网划分为多个区域；由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同；调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。根据电信号进行本区域内的控制，这样可以使被控对象更迅速地反应。根据电信号的大小判断区域处于的哪个等级，然后调用与该等级对应的控制策略进行控制。即并不是适用通用性的一个控制策略，而是根据当前的实际等级有针对性地进行控制。保证控制力度与当前等级一致，快速地使微电网回归正常稳定运行状态。
【专利说明】—种微电网动态稳定控制方法、设备及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及微电网控制【技术领域】，特别涉及一种微电网动态稳定控制方法、设备及系统。
【背景技术】
[0002]在能源危机和环境保护的双重压力下，利用以可再生能源为主的分布式电源(02^,0181:1-113111:6(1 ￡1601:1-10 0680111^6)供电受到越来越多的关注。但是，风、光等分布式电源具有很大的间歇性和波动性，若是直接将其并入大电网中，会对大电网的安全稳定运行造成很大的冲击。
[0003]因此，大多数情况下，分布式电源采用单独组网供电的方式，只能适用于一些对于电能质量和持续供电时间要求低的电力用户，电能的利用效率很低。为了使分布式能源能够并入大电网中运行，提高分布式能源的利用率，必须解决分布式能量的波动性对大电网供电质量造成的冲击，从而出现了一种新的电网结构和技术，即微电网。
[0004]微电网可以认为是电力系统的一种结构，包括分布式电源、负荷、储能设备等的小型发电系统。微电网可以工作于并网运行和离网运行两种模式。
[0005]分布式电源的发电波动、微电网故障及保护动作、储能设备故障离网、大容量负荷投切、微电网主控电源切换等，都会影响到微电网的稳定运行。
[0006]微电网本身具备一定的稳定控制能力，同时微电网能量管理功能能够在稳态时间尺度对微电网的稳定控制起到作用。但是，高渗透率独立运行微电网不足以解决频繁的功率波动问题。
[0007]因此，本领域技术人员需要提供一种微电网动态稳定控制方法，可以在微电网的电压或者频率出现波动时，快速地对微电网进行调整，使其恢复稳定运行状态。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题是提供一种微电网动态稳定控制方法、设备及系统，可以在微电网的电压或者频率出现波动时，快速地对微电网进行调整，使其恢复稳定运行状态。
[0009]本发明实施例提供一种微电网动态稳定控制方法，包括:
[0010]检测每个区域中的电信号，预先将微电网划分为多个区域；
[0011]由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同；
[0012]调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。
[0013]优选地，将所述区域按照电信号的大小均划分为四个等级，分别为:八等级、8等级、0等级和0等级；
[0014]其中，所述八等级为微电网处于正常状态；所述8等级、等级和0等级依次为电信号偏离所述八等级越来越大的等级状态；
[0015]当按照电信号判断区域当前处于0等级时，不做任何控制。
[0016]优选地，当所述电信号为频率时，由所述频率的大小判断区域当前处于设定的8等级频率范围内时，调用8等级频率的控制策略；所述8等级频率的控制策略具体为:
[0017]根据所述频率与标准频率值之间的差值，调整微电网中的储能设备的有功功率的充放电，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内；
[0018]当所述电信号为频率时，由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，调用等级频率的控制策略；所述等级频率的控制策略具体为:
[0019]根据所述频率与标准频率值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡，控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内。
[0020]优选地，当所述电信号为电压时，由所述电压的大小判断区域当前处于设定的8等级电压范围内时，调用8等级电压的控制策略，所述8等级电压的控制策略具体为:
[0021]根据所述电压与标准电压值之间的差值，调整微电网中的储能设备的无功功率的充放电，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内；
[0022]当所述电信号为电压时，由所述电压的大小判断区域当前处于设定的等级电压范围内时，调用等级电压的控制策略；所述等级电压的控制策略具体为:
[0023]根据所述电压与标准电压值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡，控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内。
[0024]优选地，所述由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，单独调用等级频率的控制策略无法使频率达到八等级频率范围内时，配合调用8等级频率的控制策略使频率达到八等级频率范围内。
[0025]优选地，所述由所述电压判断区域当前处于设定的等级电压范围内时，单独调用等级电压的控制策略无法使电压达到八等级电压范围内时，配合调用8等级电压的控制策略使电压达到八等级电压范围内。
[0026]本发明实施例还提供一种微电网动态稳定控制设备，包括:信号检测模块、判断模块和控制模块；
[0027]所述信号检测模块，用于检测微电网中每个区域中的电信号；所述微电网预先划分为多个区域；
[0028]所述判断模块，用于由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同；
[0029]所述控制模块，用于调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。
[0030]优选地，将所述区域按照电信号的大小均划分为四个等级，分别为:八等级、8等级、0等级和0等级；
[0031]其中，所述八等级为微电网处于正常状态；所述8等级、0等级和0等级依次为偏离所述八等级越来越大的等级状态；
[0032]当按照电信号判断区域当前处于0等级时，不做任何控制。
[0033]优选地，所述判断模块包括第一判断子模块，所述控制模块包括第一控制子模块；
[0034]当所述电信号为频率时，所述第一判断子模块，用于由所述频率的大小判断区域当前处于设定的8等级频率范围内时，所述第一控制子模块，用于调用8等级频率的控制策略；所述8等级频率的控制策略具体为:
[0035]根据所述频率与标准频率值之间的差值，调整微电网中的储能设备的有功功率的充放电，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内；
[0036]当所述电信号为频率时，所述第一判断子模块，用于由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，所述第一控制子模块，用于调用等级频率的控制策略；所述等级频率的控制策略具体为:
[0037]根据所述频率与标准频率值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡，控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内。
[0038]优选地，所述判断模块包括第二判断子模块，所述控制模块包括第二控制子模块；
[0039]当所述电信号为电压时，所述第二判断子模块，用于由所述电压的大小判断区域当前处于设定的8等级电压范围内时，所述第二控制子模块，用于调用8等级电压的控制策略，所述8等级电压的控制策略具体为:
[0040]根据所述电压与标准电压值之间的差值，调整微电网中的储能设备的无功功率的充放电，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内；
[0041]当所述电信号为电压时，所述第二判断子模块，用于由所述电压的大小判断区域当前处于设定的等级电压范围内时，所述第二控制子模块，用于调用等级电压的控制策略；所述等级电压的控制策略具体为:
[0042]根据所述电压与标准电压值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡，控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内。
[0043]本发明实施例还提供一种微电网动态稳定控制系统，包括所述的控制设备，还包括:通信模块和被控对象；
[0044]所述通信模块包括:制造报文规范113通信子模块和面向通用对象的变电站事件60082通信子模块；
[0045]所述被控对象包括:分布式电源、负荷和储能设备；
[0046]所述控制设备，用于通过所述113通信子模块接收后台控制器下发的控制指令；
[0047]所述控制设备，还用于通过所述￠0032通信子模块将所述控制指令下发给所述被控对象。
[0048]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0049]本实施例提供的方法，将微电网划分为多个区域，分别对每个区域进行电信号的检测，根据电信号进行本区域内的控制，这样可以使被控对象更迅速地反应。另外，根据电信号的大小判断区域处于的哪个等级，然后调用与该等级对应的控制策略进行控制。即并不是适用通用性的一个控制策略，而是根据当前的实际等级有针对性地进行控制。这样可以保证控制力度与当前等级一致，从而快速地使微电网回归正常稳定运行状态。
【专利附图】
【附图说明】
[0050]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0051]图1是本发明提供的微电网动态稳定控制方法实施例一流程图；
[0052]图2是本发明提供的微电网动态稳定控制方法实施例二流程图；
[0053]图2?是本发明提供的频率等级不意图；
[0054]图3是本发明提供的微电网动态稳定控制方法实施例三流程图；
[0055]图33是本发明提供的电压等级示意图；
[0056]图4是本发明提供的微电网动态稳定控制设备实施例一示意图；
[0057]图5是本发明提供的微电网动态稳定控制设备实施例二示意图；
[0058]图6是本发明提供的微电网动态稳定控制设备实施例三示意图；
[0059]图7是本发明提供的微电网动态稳定控制系统实施例一示意图。
【具体实施方式】
[0060]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0061]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0062]方法实施例一:
[0063]参见图1，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制方法实施例一流程图。
[0064]本实施例提供的微电网动态稳定控制方法，包括:
[0065]8101:检测每个区域中的电信号，预先将微电网划分为多个区域；
[0066]需要说明的是，本发明实施例中每个区域中的控制方法是相同的，为了达到快速控制的目的，将微电网划分为多个区域，进行分区域控制，这样反应速度更迅速。
[0067]可以理解的是，微电网的母线上可以挂载多种设备，包括:储能设备、分布式发电设备和各种负荷。
[0068]储能设备可以为各种蓄电池或超级电容等。
[0069]分布式发电设备可以为风力发电设备或光伏发电设备等。
[0070]负荷可以为各种用电设备，例如电机等，在此不再--举例说明。
[0071]所述电信号指的是采集该区域母线上的电压、电流和频率等。
[0072]可以理解的是，由这些电信号可以计算出母线上的有功功率和无功功率。另外，还可以采集的电信号包括:储能设备的电量，分布式发电设备的电量以及功率等。
[0073]3102:由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同；
[0074]需要说明的是，8102中的电信号指的是频率和电压，通过判断频率与标准频率值之间的差值可以判断该区域当前处于的等级。可以理解的是，检测的频率与标准频率值之间的差值越小，则越容易控制该区域回归正常稳定运行状态，如果差值越大，则越难控制该区域回归到正常稳定运行状态。并且差值太大时，可能会出现不可控的状态。
[0075]例如，标准频率值为50取，当检测该区域当前的频率在50取±1！！2范围内时即大于49取小于51取范围时为一个等级，在这个等级内默认微电网处于正常稳定运行状态，不用进行任何控制，频率波动在可以接受的范围内。
[0076]8103:调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。
[0077]由于不同等级时微电网处于的状态不一样，因此，为了快速控制微电网回归正常稳定运行状态，需要采取不同的控制策略。本实施例中，不同等级对应的控制策略是有区别的。
[0078]本实施例提供的方法，将微电网划分为多个区域，分别对每个区域进行电信号的检测，根据电信号进行本区域内的控制，这样可以使被控对象更迅速地反应。另外，根据电信号的大小判断区域处于的哪个等级，然后调用与该等级对应的控制策略进行控制。即并不是适用通用性的一个控制策略，而是根据当前的实际等级有针对性地进行控制。这样可以保证控制力度与当前等级一致，从而快速地使微电网回归正常稳定运行状态。
[0079]下面结合附图分别来介绍电信号为频率时和为电压时的控制流程。
[0080]方法实施例二:
[0081]参见图2，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制方法实施例二流程图。
[0082]本实施例中来介绍电信号为频率时的控制流程。
[0083]本实施例中以每个区域分为四个等级为例来说明，即八等级、8等级X等级和0等级。具体可以参见图2?所示。
[0084]图23中以标准频率值为50取为例进行介绍，可以理解的是，八等级频率范围指的是频率在50取土通2的范围内时，可以视作微电网的频率处于正常状态，不需要做控制。3的数值可以根据控制需要来设置，可以为整数，也可以为小数，例如可以为1，也可以为0.5
坐寸。
[0085]依次类推，8等级频率范围指的是偏离标准频率值更远，在八等级频率范围之外的频率。和0等级频率范围类似，在此不再一一介绍。
[0086]8201:检测每个区域的频率；
[0087]8202:由所述频率的大小判断区域当前处于设定的8等级频率范围内时，调用8等级频率的控制策略；所述8等级频率的控制策略具体为:
[0088]根据所述频率与标准频率值之间的差值，调整微电网中的储能设备的有功功率的充放电，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内；
[0089]需要说明的是，当通过频率判断区域处于8等级时，分为两种情况，一种是该区域的当前频率大于标准频率值即图％中的8+等级，另一种是当前频率小于标准频率值即处于图23中的8-等级。
[0090]当频率处于8+等级时，控制储能设备进行有功功率的充电；当频率处于8-等级时，控制储能设备进行有功功率的放电；
[0091]3203:由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，调用等级频率的控制策略；所述等级频率的控制策略具体为:
[0092]根据所述频率与标准频率值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡，控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内。
[0093]需要说明的是，当通过频率判断区域处于等级时，分为两种情况，一种是该区域的当前频率大于标准频率值即图％中的0等级，另一种是当前频率小于标准频率值即处于图23中的0等级。
[0094]可以理解的是，具体的调节数值可以根据频率与有功功率的经验公式来计算。
[0095]厶？^ = / 厶 ^(11:
[0096]其中，八？,表示有功功率差额，八？表示频率差额，I表示有功功率差额与频率差额的系数。
[0097]当该区域的频率处于0等级频率时，切除部分分布式发电设备，例如先从切除一台或一组分布式发电设备开始，如果切除一台或一组时，频率还满足不了要求，就继续增加切除的台数或组数。
[0098]当该区域的频率处于0等级频率时，切除部分负荷，例如，先从切除一台负荷开始，如果不满足条件，继续增加切除的负荷台数。
[0099]可以理解的是，由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，单独调用等级频率的控制策略无法使频率达到八等级频率范围内时，配合调用8等级频率的控制策略使频率达到八等级频率范围内。
[0100]方法实施例三:
[0101]参见图3，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制方法实施例三流程图。
[0102]本实施例中来介绍电信号为电压时的控制流程。
[0103]本实施例中以每个区域分为四个等级为例来说明，即八等级、8等级X等级和0等级。具体可以参见图％所示。
[0104]图33中以标准电压值,为例进行介绍，可以理解的是，八等级电压范围指的是电压在,±油2的范围内时，可以视作微电网的频率处于正常状态，不需要做控制。6的数值可以根据控制需要来设置，可以为整数，也可以为小数，例如可以为1，也可以为0.5等。
[0105]依次类推，8等级频率范围指的是偏离标准频率值更远，在八等级频率范围之外的频率。和0等级频率范围类似，在此不再一一介绍。
[0106]3301:检测每个区域的电压；
[0107]3302:当所述电信号为电压时，由所述电压的大小判断区域当前处于设定的8等级电压范围内时，调用8等级电压的控制策略，所述8等级电压的控制策略具体为:
[0108]根据所述电压与标准电压值之间的差值，调整微电网中的储能设备的无功功率的充放电，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内；
[0109]需要说明的是，当通过电压判断区域处于8等级电压时，分为两种情况，一种是该区域的当前电压大于标准电压值即处于图33中的8+等级，另一种是当前电压小于标准电压值即处于图％中的8-等级。
[0110]当电压处于8+等级时，控制储能设备进行有功功率的充电；当电压处于8-等级时，控制储能设备进行有功功率的放电；
[0111]3303:当所述电信号为电压时，由所述电压的大小判断区域当前处于设定的等级电压范围内时，调用等级电压的控制策略；所述等级电压的控制策略具体为:
[0112]根据所述电压与标准电压值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡，控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内。
[0113]可以理解的是，通过调节无功功率使电压平衡，可以根据无功功率与电压的经验公式来计算。
[0114]= / 厶 11(11:
[0115]其中，八％表示无功功率差额，八I表示电压差额，?表示无功功率差额与电压差额的系数。
[0116]需要说明的是，当通过电压判断区域处于等级电压时，分为两种情况，一种是该区域的当前电压大于标准电压值即图％中的0等级，另一种是当前电压小于标准电压值即处于图％中的0等级。
[0117]当该区域的电压处于0等级电压时，切除部分分布式发电设备，例如先从切除一台或一组分布式发电设备开始，如果切除一台或一组时，电压还满足不了要求，就继续增加切除的台数或组数。
[0118]当该区域的电压处于0等级电压时，切除部分负荷，例如，先从切除一台负荷开始，如果不满足条件，继续增加切除的负荷台数。
[0119]所述由所述电压判断区域当前处于设定的等级电压范围内时，单独调用等级电压的控制策略无法使电压达到八等级电压范围内时，配合调用8等级电压的控制策略使电压达到八等级电压范围内。
[0120]需要说明的是，电压处于八等级电压范围内时，说明微电网处于正常稳定运行状态，不需要对电压进行调整。当电压处于0等级电压范围内时，说明微电网处于严重的偏离状态，已经不可控，此时不需要做任何调整，以免引起更大的扰动。
[0121〕 基于以上实施例提供的一种微电网动态稳定控制方法，本发明实施例还提供了一种微电网动态稳定控制设备，下面结合附图来进行详细的介绍。
[0122]设备实施例一:
[0123]参见图4，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制设备实施例一示意图。
[0124]本实施例提供的微电网动态稳定控制设备，包括:信号检测模块401、判断模块402和控制模块403 ；
[0125]所述信号检测模块401，用于检测微电网中每个区域中的电信号；所述微电网预先划分为多个区域；
[0126]需要说明的是，本发明实施例中每个区域中的控制方法是相同的，为了达到快速控制的目的，将微电网划分为多个区域，进行分区域控制，这样反应速度更迅速。
[0127]可以理解的是，微电网的母线上可以挂载多种设备，包括:储能设备、分布式发电设备和各种负荷。
[0128]储能设备可以为各种蓄电池或超级电容等。
[0129]分布式发电设备可以为风力发电设备或光伏发电设备等。
[0130]负荷可以为各种用电设备，例如电机等，在此不再一一举例说明。
[0131]所述电信号指的是采集该区域母线上的电压、电流和频率等。
[0132]可以理解的是，由这些电信号可以计算出母线上的有功功率和无功功率。另外，还可以采集的电信号包括:储能设备的电量，分布式发电设备的电量以及功率等。
[0133]所述判断模块402，用于由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同；
[0134]需要说明的是，本实施例中的电信号指的是频率和电压，通过判断频率与标准频率值之间的差值可以判断该区域当前处于的等级。可以理解的是，检测的频率与标准频率值之间的差值越小，则越容易控制该区域回归正常稳定运行状态，如果差值越大，则越难控制该区域回归到正常稳定运行状态。并且差值太大时，可能会出现不可控的状态。
[0135]例如，标准频率值为50取，当检测该区域当前的频率在50取±1！！2范围内时即大于49取小于51取范围时为一个等级，在这个等级内默认微电网处于正常稳定运行状态，不用进行任何控制，频率波动在可以接受的范围内。
[0136]所述控制模块403，用于调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。
[0137]由于不同等级时微电网处于的状态不一样，因此，为了快速控制微电网回归正常稳定运行状态，需要采取不同的控制策略。本实施例中，不同等级对应的控制策略是有区别的。
[0138]本实施例提供的设备，将微电网划分为多个区域，分别对每个区域进行电信号的检测，根据电信号进行本区域内的控制，这样可以使被控对象更迅速地反应。另外，根据电信号的大小判断区域处于的哪个等级，然后调用与该等级对应的控制策略进行控制。即并不是适用通用性的一个控制策略，而是根据当前的实际等级有针对性地进行控制。这样可以保证控制力度与当前等级一致，从而快速地使微电网回归正常稳定运行状态。
[0139]设备实施例二:
[0140]参见图5，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制设备实施例二示意图。
[0141]将所述区域按照电信号的大小均划分为四个等级，分别为上等级、8等级、0等级和0等级；
[0142]其中，所述八等级为微电网处于正常状态；所述8等级、等级和0等级依次为电信号偏离所述八等级越来越大的等级状态；
[0143]当按照电信号判断区域当前处于0等级时，不做任何控制。
[0144]图23中以标准频率值为50取为例进行介绍，可以理解的是，八等级频率范围指的是频率在50取土通2的范围内时，可以视作微电网的频率处于正常状态，不需要做控制。3的数值可以根据控制需要来设置，可以为整数，也可以为小数，例如可以为1，也可以为0.5
坐寸。
[0145]依次类推，8等级频率范围指的是偏离标准频率值更远，在八等级频率范围之外的频率。(:和0等级频率范围类似，在此不再一一介绍。
[0146]所述判断模块包括第一判断子模块4023，所述控制模块包括第一控制子模块403? ；
[0147]当所述电信号为频率时，所述第一判断子模块4023，用于由所述频率的大小判断区域当前处于设定的8等级频率范围内时，所述第一控制子模块403^用于调用8等级频率的控制策略；所述8等级频率的控制策略具体为:
[0148]根据所述频率与标准频率值之间的差值，调整微电网中的储能设备的有功功率的充放电，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内；
[0149]需要说明的是，当通过频率判断区域处于8等级时，分为两种情况，一种是该区域的当前频率大于标准频率值即图％中的8+等级，另一种是当前频率小于标准频率值即处于图23中的8-等级。
[0150]当所述电信号为频率时，所述第一判断子模块4023，用于由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，所述第一控制子模块403^用于调用等级频率的控制策略；所述等级频率的控制策略具体为:
[0151]根据所述频率与标准频率值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡，控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内。
[0152]需要说明的是，当通过频率判断区域处于等级时，分为两种情况，一种是该区域的当前频率大于标准频率值即图％中的0等级，另一种是当前频率小于标准频率值即处于图23中的0等级。
[0153]可以理解的是，具体的调节数值可以根据频率与有功功率的经验公式来计算。
[0154]厶？^ = / 厶祝!:
[0155]其中，八？,表示有功功率差额，八？表示频率差额，I表示有功功率差额与频率差额的系数。
[0156]当该区域的频率处于0等级频率时，切除部分分布式发电设备，例如先从切除一台或一组分布式发电设备开始，如果切除一台或一组时，频率还满足不了要求，就继续增加切除的台数或组数。
[0157]当该区域的频率处于0等级频率时，切除部分负荷，例如，先从切除一台负荷开始，如果不满足条件，继续增加切除负荷的台数。
[0158]可以理解的是，由所述频率的大小判断区域当前处于设定的等级频率范围内时，单独调用等级频率的控制策略无法使频率达到八等级频率范围内时，配合调用8等级频率的控制策略使频率达到八等级频率范围内。
[0159]设备实施例三:
[0160]参见图6，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制设备实施例三示意图。
[0161]本实施例中以每个区域分为四个等级为例来说明，即八等级、8等级X等级和0等级。具体可以参见图％所示。
[0162]图％中以标准电压值,为例进行介绍，可以理解的是，八等级电压范围指的是电压在,±油2的范围内时，可以视作微电网的频率处于正常状态，不需要做控制。6的数值可以根据控制需要来设置，可以为整数，也可以为小数，例如可以为1，也可以为0.5等。
[0163]依次类推，8等级频率范围指的是偏离标准频率值更远，在八等级频率范围之外的频率。和0等级频率范围类似，在此不再一一介绍。
[0164]所述判断模块包括第二判断子模块4026，所述控制模块包括第二控制子模块403? ；
[0165]当所述电信号为电压时，所述第二判断子模块4026，用于由所述电压的大小判断区域当前处于设定的8等级电压范围内时，所述第二控制子模块4036，用于调用8等级电压的控制策略，所述8等级电压的控制策略具体为:
[0166]根据所述电压与标准电压值之间的差值，调整微电网中的储能设备的无功功率的充放电，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内；
[0167]需要说明的是，当通过电压判断区域处于8等级电压时，分为两种情况，一种是该区域的当前电压大于标准电压值即处于图33中的8+等级，另一种是当前电压小于标准电压值即处于图％中的8-等级。
[0168]当所述电信号为电压时，所述第二判断子模块4026，用于由所述电压的大小判断区域当前处于设定的￠:等级电压范围内时，所述第二控制子模块4036，用于调用等级电压的控制策略；所述等级电压的控制策略具体为:
[0169]根据所述电压与标准电压值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡，控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内。
[0170]可以理解的是，通过调节无功功率使电压平衡，可以根据无功功率与电压的经验公式来计算。
[0171]= / 厶 11(11:
[0172]其中，八％表不无功功率差额，八II表不电压差额，4表不无功功率差额与电压差额的系数。
[0173]需要说明的是，当通过电压判断区域处于等级电压时，分为两种情况，一种是该区域的当前电压大于标准电压值即图％中的0等级，另一种是当前电压小于标准电压值即处于图％中的0等级。
[0174]当该区域的电压处于0等级电压时，切除部分分布式发电设备，例如先从切除一台或一组分布式发电设备开始，如果切除一台或一组时，电压还满足不了要求，就继续增加切除的台数或组数。
[0175]当该区域的电压处于0等级电压时，切除部分负荷，例如，先从切除一台负荷开始，如果不满足条件，继续增加切除的负荷台数。
[0176]所述由所述电压判断区域当前处于设定的等级电压范围内时，单独调用等级电压的控制策略无法使电压达到八等级电压范围内时，配合调用8等级电压的控制策略使电压达到八等级电压范围内。
[0177]需要说明的是，电压处于八等级电压范围内时，说明微电网处于正常稳定运行状态，不需要对电压进行调整。当电压处于0等级电压范围内时，说明微电网处于严重的偏离状态，已经不可控，此时不需要做任何调整，以免引起更大的扰动。
[0178]基于以上实施例提供的一种微电网动态稳定控制设备，本发明实施例还提供了一种微电网动态稳定控制系统，下面结合附图来进行详细的说明。
[0179]参见图7，该图为本发明提供的微电网动态稳定控制系统实施例一示意图。
[0180]本实施例提供的微电网动态稳定控制系统，包括上述实施例中的控制设备700，还包括:通信模块800和被控对象900 ；
[0181]所述通信模块800包括:制造报文规范(113,16888^681)601^1081:1011)通信子模块801和面向通用对象的变电站事件(60032, 661161-10 013^601:01-16111:6(1 811)381:81:1011 通信子模块 802 ；
[0182]所述被控对象900包括:分布式电源、负荷和储能设备；
[0183]所述控制设备700，用于通过所述113通信子模块801接收后台控制器下发的控制指令；
[0184]所述控制设备700，还用于通过所述通信子模块802将所述控制指令下发给所述被控对象。
[0185]本实施例提供的系统，将微电网划分为多个区域，分别对每个区域进行电信号的检测，根据电信号进行本区域内的控制，这样可以使被控对象更迅速地反应。另外，根据电信号的大小判断区域处于的哪个等级，然后调用与该等级对应的控制策略进行控制。即并不是适用通用性的一个控制策略，而是根据当前的实际等级有针对性地进行控制。这样可以保证控制力度与当前等级一致，从而快速地使微电网回归正常稳定运行状态。
[0186]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
【权利要求】
1.一种微电网动态稳定控制方法，其特征在于，包括: 检测每个区域中的电信号，预先将微电网划分为多个区域； 由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同； 调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。
2.根据权利要求1所述的微电网动态稳定控制方法，其特征在于，将所述区域按照电信号的大小均划分为四个等级，分别为:A等级、B等级、C等级和D等级； 其中，所述A等级为微电网处于正常状态；所述B等级、C等级和D等级依次为电信号偏离所述A等级越来越大的等级状态； 当按照电信号判断区域当前处于D等级时，不做任何控制。
3.根据权利要求2所述的微电网动态稳定控制方法，其特征在于，当所述电信号为频率时，由所述频率的大小判断区域当前处于设定的B等级频率范围内时，调用B等级频率的控制策略；所述B等级频率的控制策略具体为: 根据所述频率与标准频率值之间的差值，调整微电网中的储能设备的有功功率的充放电，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡控制该区域的频率达到设定的A等级频率范围内； 当所述电信号为频率时，由所述频率的大小判断区域当前处于设定的C等级频率范围内时，调用C等级频率的控制策略；所述C等级频率的控制策略具体为: 根据所述频率与标准频率值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡，控制该区域的频率达到设定的A等级频率范围内。
4.根据权利要求2所述的微电网动态稳定控制方法，其特征在于，当所述电信号为电压时，由所述电压的大小判断区域当前处于设定的B等级电压范围内时，调用B等级电压的控制策略，所述B等级电压的控制策略具体为: 根据所述电压与标准电压值之间的差值，调整微电网中的储能设备的无功功率的充放电，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡控制该区域的电压达到设定的A等级电压范围内； 当所述电信号为电压时，由所述电压的大小判断区域当前处于设定的C等级电压范围内时，调用C等级电压的控制策略；所述C等级电压的控制策略具体为: 根据所述电压与标准电压值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡，控制该区域的电压达到设定的A等级电压范围内。
5.根据权利要求3所述的微电网动态稳定控制方法，其特征在于，所述由所述频率的大小判断区域当前处于设定的C等级频率范围内时，单独调用C等级频率的控制策略无法使频率达到A等级频率范围内时，配合调用B等级频率的控制策略使频率达到A等级频率范围内。
6.根据权利要求4所述的微电网动态稳定控制方法，其特征在于，所述由所述电压判断区域当前处于设定的C等级电压范围内时，单独调用C等级电压的控制策略无法使电压达到A等级电压范围内时，配合调用B等级电压的控制策略使电压达到A等级电压范围内。
7.一种微电网动态稳定控制设备，其特征在于，包括:信号检测模块、判断模块和控制模块； 所述信号检测模块，用于检测微电网中每个区域中的电信号；所述微电网预先划分为多个区域； 所述判断模块，用于由所述电信号的大小判断区域当前处于的等级，每个所述区域划分为多等级进行控制；每个所述等级对应的控制策略不相同； 所述控制模块，用于调用与所述等级对应的控制策略对区域进行动态稳定控制。
8.根据权利要求7所述的微电网动态稳定控制设备，其特征在于，将所述区域按照电信号的大小均划分为四个等级，分别为等级、8等级、等级和0等级； 其中，所述八等级为微电网处于正常状态；所述8等级、0等级和0等级依次为偏离所述八等级越来越大的等级状态； 当按照电信号判断区域当前处于0等级时，不做任何控制。
9.根据权利要求8所述的微电网动态稳定控制设备，其特征在于，所述判断模块包括第一判断子模块，所述控制模块包括第一控制子模块； 当所述电信号为频率时，所述第一判断子模块，用于由所述频率的大小判断区域当前处于设定的8等级频率范围内时，所述第一控制子模块，用于调用8等级频率的控制策略；所述8等级频率的控制策略具体为: 根据所述频率与标准频率值之间的差值，调整微电网中的储能设备的有功功率的充放电，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内； 当所述电信号为频率时，所述第一判断子模块，用于由所述频率的大小判断区域当前处于设定的￠:等级频率范围内时，所述第一控制子模块，用于调用￠:等级频率的控制策略；所述等级频率的控制策略具体为: 根据所述频率与标准频率值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源有功功率与负荷重新平衡，控制该区域的频率达到设定的八等级频率范围内。
10.根据权利要求8所述的微电网动态稳定控制设备，其特征在于，所述判断模块包括第二判断子模块，所述控制模块包括第二控制子模块； 当所述电信号为电压时，所述第二判断子模块，用于由所述电压的大小判断区域当前处于设定的8等级电压范围内时，所述第二控制子模块，用于调用8等级电压的控制策略，所述8等级电压的控制策略具体为: 根据所述电压与标准电压值之间的差值，调整微电网中的储能设备的无功功率的充放电，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内； 当所述电信号为电压时，所述第二判断子模块，用于由所述电压的大小判断区域当前处于设定的￠:等级电压范围内时，所述第二控制子模块，用于调用￠:等级电压的控制策略；所述等级电压的控制策略具体为: 根据所述电压与标准电压值之间的差值，切除微电网中部分负荷或部分分布式发电设备，调整微电网的电源无功功率与负荷重新平衡，控制该区域的电压达到设定的八等级电压范围内。
11.一种微电网动态稳定控制系统,其特征在于，包括权利要求7-10任一项所述的控制设备，还包括:通信模块和被控对象； 所述通信模块包括:制造报文规范丽3通信子模块和面向通用对象的变电站事件60082通信子模块； 所述被控对象包括:分布式电源、负荷和储能设备； 所述控制设备，用于通过所述丽3通信子模块接收后台控制器下发的控制指令； 所述控制设备，还用于通过所述￠0032通信子模块将所述控制指令下发给所述被控对象。
【文档编号】H02J3/24GK104393608SQ201410746170
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月8日 优先权日:2014年12月8日
【发明者】杨湛晔, 王伟, 周逢权, 马红伟, 毛建容, 傅美平 申请人:国家电网公司, 许继集团有限公司, 江苏省电力公司电力科学研究院