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微电网能源管理系统回顾
摘要：微电网通常使用分布式能源，如风力涡轮机、太阳能光伏组件等。当微电网中使用具有不同特征的多种分布式发电资源时，管理这些资源成为一个重要问题。微电网中使用的太阳能光伏组件和风力涡轮机的发电功率随着太阳辐射和风速而不断变化。由于可再生能源的这种无常性和不确定性，通常在微电网系统中使用储能系统。为了控制分布式能源和储能单元并维持微电网内的供需平衡并为负载提供可持续可靠的能源，使用了能源管理系统。许多方法被用于实现和优化微电网中的能源管理。这篇评论文章对微电网中使用的能源管理系统进行了比较和批判性分析。能源管理系统可以根据不同的目的进行定制，这也将详细讨论。此外，总结了各种不确定性测量方法来管理可再生能源和负载需求的变化性和间歇性。最后，给出了一些关于未来潜在方向和实际应用的想法。
交流微电网控制技术的发展
摘要：本文旨在全面回顾交流微电网 (MG) 的控制策略，并提出一种设计合理的分层控制方法，该方法分为不同的级别。这些级别专门设计用于根据 MG 的运行模式（例如并网或孤岛模式）执行功能。初级控制确保频率 (f) 和电压 (V) 的稳定性，而次级控制将其值调整为参考值，三级控制以经济高效的方式有效管理分布式发电机 (DG) 的功率。本文广泛讨论了每个控制级别的集中式、分散式和分布式策略，重点介绍了它们的区别、优点、缺点和应用领域。最后，通过实际示例证明了不同级别的不同控制策略的实用性。
可再生能源微电网提高电气化...
摘要：在世界范围内，公民获得电力是必不可少的。这适用于刚果农村和城市居民，如果可能的话，政府的法律和政策应该保证这一点。然而，刚果民主共和国 (DRC) 的农村和城市地区严重缺乏电力。主要原因是与国家中央电网连接的成本高昂以及生产不足。因此，为这些地区通电的一种可行方法是使用微电网。这项技术是能源革命的可行选择，因为它结合了储能系统、分布式发电机和局部负载。本文首先分析了一些位于大河或水道 (已知深度和宽度) 边界的城市，例如考虑用于水动力 (HKP) 的刚果河，以实施这一解决方案。然而，在刚果河没有经过的地方，本文将考虑该地区最大的河流。对于光伏发电，大城市是指光照充足、人口众多且有购买光伏电力能力的城市。垃圾发电计划将考虑刚果民主共和国人口最密集的十大城市。拟建的微电网将以孤立模式运行。本文提出了 44 个项目，从微电网产生 795 690 kW 的总能量。这些能量分为 661 000 kW 来自太阳能光伏，83 790 kW 来自垃圾发电，50 900 kW 来自水力发电。城市份额将占这一发电量的 94.9%，农村地区份额将占 5.1%。进一步的工作需要将生物质作为一种可能的可再生能源加入到能源结构中。
校园微电网的能源管理系统
1旁遮普邦技术大学电气工程技术系，拉合尔54770，巴基斯坦； abdul.muqeet@ptut.edu.pk 2苏克尔IBA大学电气工程系，巴基斯坦Sukkur 65200； Mudassir.munir@iba-suk.edu.pk 3穆罕默德·纳瓦兹·谢里夫·谢里夫（Muhammad Nawaz Sharif）工程系电气工程系，巴基斯坦穆尔坦60000； haseebjaved1996@yahoo.com（H.J.）; shahzadpansota@hotmail.com（M.S.）4 奥尔堡大学，丹麦9220 Aalborg East； joz@et.aau.dk *通信：mjamil@mun.ca奥尔堡大学，丹麦9220 Aalborg East； joz@et.aau.dk *通信：mjamil@mun.ca奥尔堡大学，丹麦9220 Aalborg East； joz@et.aau.dk *通信：mjamil@mun.ca奥尔堡大学，丹麦9220 Aalborg East； joz@et.aau.dk *通信：mjamil@mun.ca奥尔堡大学，丹麦9220 Aalborg East； joz@et.aau.dk *通信：mjamil@mun.ca奥尔堡大学，丹麦9220 Aalborg East； joz@et.aau.dk *通信：mjamil@mun.ca
偏远社区的能源自主和微电网
摘要 在过去的一个世纪里，偏远社区一直依赖化石燃料为他们提供可靠的（尽可能多的）电力。这主要是因为柴油发电厂是当时最可靠和最经济的发电方式。然而，形势正在逆转，可再生能源时代已经开始。这意味着廉价、可靠和高效的可再生能源解决方案正在成为主流，现在是替代现有柴油发电厂的可行解决方案，即使在地球上最偏远的地方也是如此。不幸的是，风能、太阳能或水动力等可再生能源生产系统在电力输出的一致性方面存在重大缺陷。由于它们依赖于通常受天气影响的能源，因此不能用于提供基载发电。这些可再生能源需要与稳定可靠的能源相结合才能稳定其系统。幸运的是，过去几年电池技术的进步使得电池储能系统 (BESS) 的使用在许多情况下都可以负担得起，可以与可再生能源结合用作基载。这就是微电网发挥作用的地方。在最近与偏远社区合作的项目中，我们已经证明可再生能源可以高效且经济地取代柴油发电厂。根据社区的位置和可用资源，可以使用多种能源来确保全年使用可再生能源发电。随着市场上控制系统的出现，以及社区成员对参与负荷管理和分布式能源 (DER) 等电表后方计划的兴趣日益浓厚，现在有可能建立一个完整的微电网，它可以不使用化石燃料，并为偏远社区带来能源自主权。重要的是要强调最后一点，即从化石燃料到可再生能源的过渡为社区带来了自主权。能够自给自足地生产能源。通常是一个将社区成员聚集在一起的项目。这就是为什么他们积极参与项目的所有阶段以使项目长期成功很重要。从技术方面来看，在我们最新的偏远社区项目中，采用的方法是首先整合适量的可再生间歇性能源，以评估其对电网的影响。这使得社区和发电厂运营商能够收集有关此类系统整合的重要信息，并习惯可再生能源。第一阶段完成后，第二阶段将通过大幅增加可再生能源资源并为社区添加 BESS 来完成微电网。有了足够的可再生能源和适当的 BESS 大小，该系统的主要电源可以从柴油发电机转换为 BESS 和可再生资源。在这种特殊情况下，现有的柴油发电机将保留，以便在需要时充当备用电源。
PXiSE 和 PI SystemTM：微电网的未来
早在 2017 年和 2018 年火灾季节肆虐加州并发生该州历史上最具破坏性的火灾之前，加州北部的圣罗莎初级学院 (SRJC) 就明白了可持续能源生产的重要性。人们普遍认为，火灾的强度因气候变化而加剧，但这也坚定了学校实现成为零净能源区和到 2030 年实现碳中和运营的目标的决心。但是，当加州北部一家投资者所有的公用事业公司太平洋天然气和电力公司 (PG&E) 开始实施公共安全断电措施，因为几起火灾被归咎于老旧和有故障的设备时，该学院意识到它还需要一个有弹性和可靠的电网。学校求助于 PXiSE Energy Solutions，这是一家利用
直流微电网集群控制策略
摘要：多个彼此靠近的微电网 (MG) 可以互连以构建集群，以提高可靠性和灵活性。本文对直流微电网集群控制策略的最新研究进行了全面的比较性回顾。研究了联网直流微电网的两个重要控制方面，即直流母线电压控制和微电网之间的功率流控制的不同方案。还讨论了直流微电网集群的架构配置。本文讨论了最近研究中各种控制策略的所有优点和局限性。此外，本文讨论了三种具有不同时间边界的共识协议，包括线性、有限和固定。根据所回顾研究的主要结果，提出了未来的研究建议。
太阳能微电网的弹性价值 VOR123 ...
• 等级 1：100% 弹性价值为平均电价的 3 倍。换句话说，关键负载的无限能源弹性价值为平均电价的 3 倍。鉴于典型设施的等级 1 负载约占总负载的 10%，应用 3 倍 VOR 等级 1 乘数可使电费增加 20%。• 等级 2：80% 弹性价值为正常电价的 1.5 倍。换句话说，为优先负载提供至少 80% 时间的能源弹性价值为平均电价的 1.5 倍。鉴于典型设施的等级 2 负载约占总负载的 15%，应用 1.5 倍 VOR 等级 2 乘数可使电费增加 7.5%。 • 第 3 层：尽管标准尺寸的太阳能微电网可以在相当大比例的时间内为第 3 层负载提供备用电源，但第 3 层负载在定义上是可自由支配的，因此第 3 层 VOR 乘数可以忽略不计并假定为零。
关于北极微电网化石能源......
总体而言，北极地区可视为可再生能源发展的领导者，其可再生能源发电量占全球平均水平的两倍多。冰岛和挪威等国的供热和发电能源几乎 100% 来自可再生资源。美国正积极与该地区的合作伙伴合作，分享最佳做法，提高该地区的整体能源弹性。在约 250 个地区，柴油燃料与当地可再生能源（如水电、风能、太阳能、生物质能、海洋水动力能或地热能）相结合。阿拉斯加在将可再生资源纳入社区规模微电网方面发挥了领导作用，有超过 75 个社区能源电网部分由可再生能源供电，包括小型水电、风能、地热能、生物质能和太阳能系统。
太阳微电网的弹性价值VOR123 ...
•第1级：100％的弹性价值是电力平均价格的3倍。换句话说，对关键负载的无限能量弹性是电力平均价格的3倍。鉴于典型的设施具有1级负载，约占总负载的10％，因此在电费账单中应用3倍VOR 1乘法器保证20％的加法器。•第2级：80％的弹性价值是电力正常价格的1.5倍。换句话说，优先载荷至少80％的时间提供的能源弹性价值是电力平均价格的1.5倍。鉴于典型的设施具有2级负载，约为总负载的15％，因此在电费账单中应用1.5倍VOR 2乘法器保证了7.5％的加法器。•级别3：尽管标准尺寸的太阳能微电网可以为第3层提供备份功率，但在很大一部分时间内加载了层，但第3层负载是定义上的，因此，层3 VOR乘数可以忽略不计，并且假定为零。