微電網解決方案
一、泰昂能源微電網解決方案
微電網是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉換裝置、負荷、監控和保護裝置等組成的小型發配電系統。微電網是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統，既可以與外部電網并網運行，也可以孤島運行。它對于大電網表現為一個單一可控的單元，可對負荷實現多能源的高可靠供給。
（1）微電網系統構成
微電網的組成
（2）系統特點
① 容納大量中小容量的DG（分布式發電設備）接入，如光伏、風機、柴油發電機、儲能系統等。
② 具備標準接口，兼容多種電力標準的通信協議。
③ 負載智能分級，區分關鍵和非關鍵負載，在必要的情況下切斷非關鍵負載，保證關鍵負載供電。
④ 并離網無縫切換，電網故障時切換間斷時間小于20ms。
⑤ 黑啟動，在微電網系統母線失電后，可依靠系統自身能源重啟微電網。
（3）系統功能和效益
① 削峰填谷
在分時電價下，谷時充電，峰時放電，減少用電容量，為用戶減少電費支出，產生可觀的經濟效益。
② 低碳減排
系統容納各種綠色能源，降低碳排放。
③ 智能用電
提高智能監控水平，并通過歷史紀錄分析，合理安排用電。
④ 安全用電
電網異常時可迅速切斷與電網連接，保證用電設備安全。
（4）系統控制結構
① 本地控制與保護
主要完成微電網組成單元的保護與控制，實現對開關、分布式電源、儲能系統、負荷的一體化監控。
② 集中控制
由微電網系統中央控制器來完成，實現微電網的快速控制、協調系統內各單元的監測與控制，與后臺進行快速通信。
③ 調度層
調度中心發送調度控制指令給集中控制層，轉化為本地控制。
微電網調度控制系統結構
二、核心技術
（1）并離網無縫切換
① 普通斷路器實現專用并網開關切換功能。
② 根據市電的狀態，在并網模式和離網模式之間自動切換。
③ 并網模式向離網模式切換平滑過渡。
（2）智能微電網控制器
① 虛擬同步電機（VSG模式）儲能雙向逆變器
并網功能，具備實現自主調頻調功和受控調頻調功功能。
離網功能，保證重要負載供電，具備自主調頻調壓和受控調頻調壓功能。
② 電池巡檢
實時監測單體電池電壓、電流，保證儲能系統的安全可靠運行。
實時溫度檢測，防止局部溫度過高。
③ 本地觸摸屏監控
實時顯示所有電池巡檢參數。
本地實時告警蜂鳴器提示，并提供歷史告警查詢。
實時上傳數據至微電網調度系統。
（3）智能微網控制器
一種可快速部署、兼容性強的控制器；一種工業級的軟硬件結合體。
微電網通用控制器
① 支持光伏、風機、柴油機等分布式能源組成智能微電網。
② 能接收遠程控制指令，以及本地控制指令，實現優良運行控制策略。
③ 監控及協調系統中所有設備的運行。
④ 本地智能人機界面顯示。
⑤ 系統運行數據、告警、狀態等記錄與查詢。
⑥ 內置電池具備黑啟動能力。
⑦ 方便擴容。
（4）智能低壓配電系統
一種由標準饋線模塊組合而成的智能配電系統
微電網智能低壓配電系統
① “積木式”安裝，靈活構建整個配電系統，滿足主流開關的使用需求。
② 紅外監測，自動控制儀表顯示屏的點亮或熄滅，節約能源，延長系統壽命。
④ 一次連接采用絕緣螺釘技術，起固定開關作用，安全可靠、減少故障率。
④ 系統前維護，可在線更換開關；單回路檢修不影響其他回路正常工作。
三、典型案例 —— 安徽績溪工廠微網儲能項目
（1）項目概述
工廠負荷30~50kW。
項目分布式能源：包括20kW光伏系統一套、500kWh儲能系統一套（包括電池、BMS、PCS等）、45kW可控柴油發電機一臺等。
項目需求：削峰填谷、安全用電、穩定用電、分布式能源利用等。
（2）項目總體介紹和設計選型
① 根據空間、環境、價格等因素確定電池種類和容量：鉛碳電池儲能系統500kWh，放電深度60%，等效為300
kWh。
② 根據電池容量配置相應的變流器：儲能變流器100kVA。
③ 項目的光伏板鋪設在屋頂，根據面積，環境等因素確定光伏系統容量及配套匯流箱、逆變器：光伏發電系統20kW。
④ 智能油機備份，通過柴油發電機控制器下垂控制，實現在電網斷電時與PCS并聯運行，并且油機與PCS并聯帶負荷的同時可以給電池充電。
⑤ 根據項目需要配置相應的交流智能配電系統。
⑥ 根據項目需求選擇可以實現無縫切換的并網控制器和并網開關。
⑦ 配置微電網智能監控和能源管理系統：負荷預測系統、非關鍵負荷切除系統、并離網無縫切換系統、發電功率預測系統、微電網智能分析系統。
（3）項目展示
安徽績溪工廠儲能系統現場照片
（4）項目運行前后市電功率對比
微網運行前功率趨勢圖
微網運行后功率趨勢圖
泰昂能源微電網投入運行后，運行數據顯示：
① 通過在谷時段將電量儲存到儲能系統供峰時使用，實現了錯峰填谷、平衡用電，不但降低了用電成本，也緩解電網峰時壓力，電網運行更加穩定。
② 通過光伏綠色能源的接入，降低碳排放，環境效益和社會效益顯著。
③ 通過智能配電系統的應用，系統運行更加穩定，檢修維護更加方便。