DQZHAN技術訊：發明**｜ABB提出的一種微電網分段方法
摘要：本公開涉及一種控制微電網裝置(1)的方法，該微電網裝置(1)包括微電網(6)以及被布置成用于連接到微電網(6)的多個分布式發電機(DG)(2a、2b、2c)，該微電網(6)包括多個開關(8)。該方法包括獲得關于微電網裝置(1)的信息。該方法還包括基于所獲得的信息將多個開關(8)中的**組開關彼此動態地鏈接。該方法還包括檢測微電網(6)中的事件，并且響應于該檢測而自動斷開**組中的閉合開關，由此微電網(6)的**分段(9a)與微電網(6)的**分段(9b)斷開連接。
技術領域
本公開涉及用于將微電網分段的方法和設備，該微電網包括被連接在所述微電網中的多個分布式發電機(DG)。
背景技術
微電網是發電、儲能和負載的本地分組，其通常經由共同耦合點(PCC)連接到傳統的集中式電網(宏電網(macrogrid))。與宏電網的單個共同耦合點可以被斷開連接，從而孤立微電網。微電網是旨在從許多小型能源、DG中本地發電的結構的一部分。在微電網中，DG通常經由控制DG的輸出、即注入微電網的功率的變流器進行連接。
微電網(在并網模式下，即連接到宏電網)提供來自連接的DG站點的優化或*大功率輸出，并且其余電力由宏電網提供。微電網通過可控開關被連接到PCC處的宏電網。這個電網連接可能在故障期間丟失，然后微電網被孤島化。
在孤島化期間，由于從宏電網輸入功率的丟失以及由所述宏電網的電壓和/或頻率控制的丟失，微電網中存在功率不平衡的風險。對于電壓/頻率控制，需要將DG中的至少一個DG的控制模式從電網跟蹤模式下的功率控制改變到電網形成模式下的電壓和頻率控制。功率平衡可以通過快速存儲動作和即時減載方案來解決。
系統穩定性是微電網操作的關注點。穩定性問題可能來自功率不平衡、缺乏無功支撐、錯誤的控制動作等。組件(例如DG)或網絡部分(例如故障線路隔離)的突然丟失可能會顯著地改變功率平衡以及微電網內的功率流。這也可能引發穩定性問題。
由于各種類型的DG和負載，在微電網內電力可用性和電能質量的要求不同。為了解決這個問題，可以使用微電網的分段，將微電網分成更小的分段以實現穩定和期望的操作。分段可以通過可控開關來實現，但是隨著發電和/或功率需求的不斷變化，可能無法實現彼此良好對應的分段。
發明內容
本發明的一個目的是實現改進的微電網的分段，以便在分段與剩余微電網斷開的情況下，減少在該剩余微電網中出現的功率不平衡。本發明的實施例還可以允許微電網的不同分段中的不同的操作參數(諸如電能質量或頻率)例如以保持微電網裝置中的*大負載。
根據本發明的一個方面，提供了一種控制微電網裝置的方法，該微電網裝置包括微電網和被布置成連接到該微電網的多個DG，該微電網包括多個開關。該方法包括獲得關于微電網裝置的信息。該方法還包括基于所獲得的信息將多個開關中的**組開關彼此動態地鏈接。該方法還包括檢測微電網中的事件，并且響應于該檢測而自動斷開**組中的閉合開關，由此微電網的**分段與微電網的**分段斷開連接。
根據本發明的另一方面，提供了一種計算機程序產品，該計算機程序產品包括計算機可執行組件，以用于當計算機可執行組件在被包括在控制裝置中的處理器電路上運行時使控制裝置執行本公開的方法的實施例。
根據本發明的另一方面，提供了一種微電網裝置，該微電網裝置包括微電網、被布置成連接到該微電網的多個DG、以及用于控制微電網裝置的操作的控制裝置，該微電網包括多個開關。控制裝置包括處理器電路和存儲指令的存儲器，該指令可由所述處理器電路執行，由此使得所述控制裝置可操作以獲得關于微電網裝置的信息。控制裝置還可操作以
基于所獲得的信息而將多個開關中的**組開關彼此動態地鏈接。控制裝置也可操作以檢測微電網裝置中的事件，并且響應于該檢測而自動斷開**組中的閉合開關，由此微電網的**分段與微電網的**分段斷開連接。
考慮到微電網裝置中的變化特性或要求，通過將開關彼此動態地鏈接起來，可以隨時間調整響應于檢測到的事件(如果有的話)形成的斷開連接的分段。例如，在響應于諸如微電網的孤島或其他不平衡的事件而需要分段的情況下，可以形成針對不同頻率、電能質量以支撐基本負載(其不期望被切斷)等的微電網分段。而且，通過在事件發生之前預先將開關彼此鏈接，可以毫無延遲地執行分段，因為不需要花費時間來決定如何將微電網分段。
應該注意的是，任何方面中的任何特征可適用于任何其他合適的方面。同樣地，任何方面中的任何優點可以適用于任何其他方面。根據以下詳細公開內容、根據所附從屬權利要求以及根據附圖，所包含實施例的其他目的、特征和優點將變得顯而易見。
通常，權利要求中使用的所有術語根據它們在技術領域中的普通含義來解釋，除非本文另外明確定義。除非另有明確說明，否則對“ 一/一個/該元件、裝置、組件、部件、步驟等”的所有引用將被開放式地解釋為指的是元件、裝置、組件、部件、步驟等的至少一個實例。除非明確說明，否則本文公開的任何方法的步驟不必按照所公開的確切順序執行。對于本公開的不同特征/組件使用“ **”、“ **”等僅旨在將該特征/組件與其他類似特征/組件區分開，并且不旨在將任何次序或層級賦予該特征/組件。
發明**要求簡析：
1 .一種控制微電網裝置(1)的方法，所述微電網裝置(1)包括微電網(6)以及被布置成被連接到所述微電網的多個分布式發電機DG(2)，所述微電網(6)包括多個開關(8)，所述方法包括：
獲得(S1)關于所述微電網裝置的信息;
基于所述獲得的(S1)信息，將所述多個開關(8)中的**組開關動態地彼此鏈接(S2);
檢測(S3)所述微電網(6)中的事件;和響應于所述檢測(S3)而自動斷開(S4)所述**組中的閉合的開關(8)，由此所述微電網的**分段(9a)與所述微電網的**分段(9b)斷開連接。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述多個DG中的至少一個DG(2)被布置成用于被連接到所述**分段(9a)。
3.根據權利要求2所述的方法，其中所述事件是所述至少一個DG(2)與所述**分段(9a)斷開連接。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述事件是所述**組的**開關(8)的斷開。
5.根據權利要求4所述的方法，其中所述自動斷開(S4)包括從所述**開關(8)的本地控制器(20b)向所述**組中(8)的其它開關(8)的相應本地控制器(20b)發送信號。
6.根據權利要求1或2所述的方法，其中所述事件是所述微電網中的不穩定性、例如所述微電網的孤島化。
7 .根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述**分段(9a)由所述**組中的所述開關的斷開(S4)而被孤島化。
8.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述獲得的(S1)信息包括：所述微電網(6)上的傳感器測量、所述DG(2)中的一個或多個DG的發電、和/或所述微電網裝置內的變化的電能質量要求。
9.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述獲得(S1)信息和鏈接(S2)被周期性地和/或連續地執行。
10.根據前述權利要求中任一項所述的方法，還包括：
響應于所述檢測(S3)而自動閉合(S4)所述**組中的斷開的開關(8)。
11 .一種包括計算機可執行組件(23)的計算機程序產品(22)，用于當所述計算機可執行組件在被包括在控制裝置中的處理器電路(21)上運行時，使所述控制裝置(20)執行根據權利要求1-10中任一項所述的方法。
12.一種微電網裝置(1)，包括：
微電網(6)，包括多個開關(8);
多個分布式發電機DG(2)，被布置成用于被連接到所述微電網;和控制裝置(20)，用于控制所述微電網裝置的操作;
所述控制裝置(20)包括：
處理器電路(21);和存儲器(22)，存儲能夠由所述處理器電路執行的指令(23)，由此所述控制裝置能夠操作以：
獲得關于所述微電網裝置的信息;
基于所述獲得的信息，將所述多個開關中的**組開關彼此動態地鏈接;
檢測所述微電網裝置(1)中的事件;和響應于所述檢測而自動斷開所述**組中的閉合的開關，由此所述微電網的**分段(9a)與所述微電網的**分段(9b)斷開連接。
13.根據權利要求12所述的微電網裝置(1)，其中所述控制裝置(20)包括在所述多個開關(8)中的每個開關中的本地控制器(20b)。
