交流耦合式混合动力系统与小型电网.pdfVIP

维普资讯 2008年第2期 上 海 电力 交流耦合式混合动力系统与小型电网 W ollnyMichae1 (SMA TechnologieAG ，NiestetalGermany 34266) 摘 要 ：交流耦合式小型电网和混合动力系统可在利用新能源发 电方面发挥有效作用 ，尤其是对于农村和有 可再生能源的偏远地 区更是合适 的技术。文章介绍了交流耦合能源供应系统 的特点及其应用实例 。 关键词：微型电网；耦合 ；混合动力系统 ；能源供应 中图分类号 ：TM614 文献标识码 ：B (2)简化的设计 、安装 、操作 、维护，使成本减 l 引言 ． 少 ； 基于可再生能源 的分布式供 能，在未来将是 (3)离 网系统 与 电力公 司 电网连 接成为可 世界能源供应所有方案 中的一个重要组成部分 。 能； 太阳能、风能 、生物燃料和水力发电将是长期可持 (4)并网运行使系统无 限延伸 ，并提高可靠 续能源供应的基本要素。在很多国家，分布式发 性 ； 电机 的并 网已经成为相关 问题 。相对于未来化石 (5)所有元件 的交流侧功率一起叠加，逆变 燃料能源生产成本的持续增长 ，可再生能源将会 器不再是系统的瓶颈； 越来越具有竞争力。 (6)产品应用归因于交流 电网的结构。 在过去几年，分布式发 电在电力系统技术领 域中取得了重大发展 。这种发展使得利用当地可 再生资源作为能源 的农村电气化成为可能 ，尤其 是在公用 电网的延长代价很高的地区。在这些地 区，用可再生资源进行能源生产很经济，更不要说 其在生态和社会方面具备的强大优势。 逆变器技术 的近期发展 ，使得今天能够建立 1 小 型交流 电网上 的并 装置 独立电网的供电结构 ，这些独立电网和相互连接 3 双 向蓄电池逆变器 的大型公共电网非常相似。标准的交流耦合式混 合动力系统和小型电网给独立能源供应系统带来 交流耦合供能系统 的核心是利用电网电压和 了全新的特性 ，并且使互联的电网和先前普通的 频率控制的双 向蓄电池逆变器。为了利用模块化 离网系统间差距缩小 ，比如家用太阳能系统或小 交流耦合系统设计 的所有优点 ，开发并成功实现 型直流耦合式混合动力系统 。 逆变器的新控制方法。相 比于传统发电厂联营体 的控制 ，例如发输 电协调联盟 (UCPTE)的欧洲 电 2 模块化 的交流耦合能源供应系统特性 网，所谓 “固定偏差模式控制 (droopmodecon- 在交流耦合能源供应系统中，全部组成部件 trod”是基于静态有功 ／频率和和静态无功 ／电 都连接在标准交流低 电压 网络 中(例如 230V／50 压，如图 2所示。固定偏差机制是标准交流发 电 Hz，120V／60Hz)，如 图 1所示。这种结构可 以 机所 固有的，例如当负荷下垂 (有功)增加时频率 用于离网、并网和混合电网结构中，例如作为电力 将会下降。 公司的备用 电源系统 。 机制允许运行无限个并网逆变器而不需要高 在标准公共母线上的标准交流耦合装置有许 速通信。逆变器可以与同步或不同步发电机以及 多优点 ： 公共 电网并网。正是 由于对每个装置 的控制，