1、孤島式微網監控系統設計與實現孤島式微網監控系統目 錄contents目 錄contents1、課題介紹1.設計孤島式微網軟硬件系統2.實現系統穩定和經濟運行課題目標研究背景常規電網存在運行風險微網技術發展海島和偏遠山區短缺的電力供應研究意義實現海島和偏遠山區穩定電力供應研究新能源發電技術1、課題介紹課題目標研究背景常規電網存在運行風險研究意義實現2、系統整體設計配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖容量配置能量管理軟件設計系統測試2、系統整體設計配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖容量配置3、系統算法和策略系統容量配置算法配電網

2、調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖容量配置3、3、系統算法和策略系統容量配置算法容量配置算法圖3、系統算法和策略系統容量配置算法容量配置算法圖3、系統算法和策略系統容量配置算法日平均用電量統計蓄電池容量配置(1)(2)(3)(4)3、系統算法和策略系統容量配置算法日平均用電量統計蓄電池容量3、系統算法和策略系統容量配置算法日平均發電量估算光伏陣列和風機容量匹配設計光伏發電設備容量配置(5)(7)(6)3、系統算法和策略系統容量配置算法日平均發電量估算光伏陣列和3、系統算法和策略系統容量配置算法風機發電設備容量配置逆變器容量配置系統硬件器件選型(8)3、系統算法和策略系統容量配置算法風機

3、發電設備容量配置逆變器配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖能量管理3、系統算法和策略能量管理策略配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖能量管理3、3、系統算法和策略能量管理策略(9)(10)(11)(12)(13)蓄電池SOC控制策略(14)3、系統算法和策略能量管理策略(9)(10)(11)(12)3、系統算法和策略能量管理策略蓄電池SOC控制策略3、系統算法和策略能量管理策略蓄電池SOC控制策略配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖軟件設計4、系統軟件設計軟件功能配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖軟件設計4、4、系統軟件設計軟件功能系統軟件功能

4、圖4、系統軟件設計軟件功能系統軟件功能圖4、系統軟件設計微網控制器軟件設計數據采樣功能(霍爾元件)通信功能(Modbus)狀態顯示功能(LM6029)運行控制功能(LY2N-J)功率測量功能(ADE7755)實時時鐘功能微網控制器圖4、系統軟件設計微網控制器軟件設計數據采樣功能(霍爾元件)通4、系統軟件設計監控系統軟件設計通信功能(Modbus)歷史數據展示和分析功能氣象信息顯示功能實時顯示功能(實時+累計)視頻監控功能(JVS-C791)權限設置功能系統報警功能(顯示+存儲)數據庫管理功能監控系統圖4、系統軟件設計監控系統軟件設計通信功能(Modbus)歷史4、系統軟件設計監控系統軟件設計數

5、據庫結構設計4、系統軟件設計監控系統軟件設計數據庫結構設計配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖5、系統運行試驗分析系統硬件平臺系統測試配電網調度層集中控制層本地調度層孤島式微網系統圖5、系統運行5、系統運行試驗分析系統硬件平臺系統硬件平臺圖5、系統運行試驗分析系統硬件平臺系統硬件平臺圖5、系統運行試驗分析連續運行試驗系統能量表5、系統運行試驗分析連續運行試驗系統能量表5、系統運行試驗分析連續運行試驗風機發電曲線圖光伏發電曲線圖試驗條件：120W的白熾燈，蓄電池放電效率為90%，逆變器效率為87%，自給天數為3天，試驗時間為2013.12.26-2014.1.2 (其中連續三天陣雪)

6、，根據12月份日平均發電量，得到系統每天正常運行3.91小時。連續8天負載供電正常，系統運行穩定。5、系統運行試驗分析連續運行試驗風機發電曲線圖光伏發電曲線圖5、系統運行試驗分析穩定性運行試驗穩定性運行試驗分為阻性負載、感性負載和大負載的接入和切除試驗，分析負載接入和斷開瞬時以及負載運行期間，蓄電池端電壓值是否超過能量管理策略中蓄電池端電壓關鍵閾值區間(12.0-13.2V)以及逆變器輸出電壓是否超出輸出電壓精度范圍(213.4-226.6V)。5、系統運行試驗分析穩定性運行試驗穩定性運行試驗分為阻性負載5、系統運行試驗分析穩定性運行試驗120W阻性負載穩定性試驗蓄電池端電壓變化圖120W阻性負載穩定性試驗逆變器輸出電壓變化圖5、系統運行試驗分析穩定性運行試驗120W阻性負載穩定性試驗5、系統運行試驗分析穩定性運行試驗蓄電池作為儲能設備，對母線電壓有鉗位作用，較好的穩定系統電壓。系統運行過程中，感性負載接入和切除時，考慮感性負載功率大小。系統運行過程中，不能接入大于逆變器輸出功率的負載。5、系統運行試驗分析穩定性運行試驗蓄電池作為儲能設備，對母線6、工作總結及展望孤島式微網系統設計孤島式微網系統結構設計系統容量配置算法和能量管理策略設計孤島式微網系統軟件設計孤島式微網系統性能測試應用范圍海