微电网实验室平台设计研究


智能微电网系统。微电网的概念提出于21世纪初期,通过建立一种全新的概念,使用系统的方法来解决间歇性分布式电源并网带来的各种问题。微电网被看成未来电力系统中输电网、配电网之后的第三级电网结构,已成为世界各国的国家能源战略和未来电网发展战略的重要组成部分。随着我国新能源技术的发展,接下来给大家简单的介绍微电网实验室平台设计研究。

 

 

微电网的技术平台:成果与展望

 

成果:针对当前世界各国和地区已建立的各种微电网实验室系统与示范工程项目,表1概括分析了国内外典型微电网系统的典型特征以及所采用的关键技术,充分体现了世界各国对微电网技术的不断探索与研究,为进一步扩大微电网技术研究与应用奠定了坚实的基础。

 

展望:为了进一步深入推进我国微电网技术的研究和开发应用,笔者认为一些亟待解决的微电网新技术包括:大容量的多级混合微电网技术、智能微电网技术、直流微电网技术、微电网的多代理控制技术、面向整个微电网系统的各种仿真和应用工具软件开发,以及微电网多方向潮流交换的高智能型继电保护技术与产品等。

 

微电网的作用:

 

(1)就近消纳,提高能源效率。微电网内部的电来自于天然气、光伏及风电等分布式能源。在西北之类风光资源充足的地方,修建大型风电场、光伏电站,用户(工业园区、商业区、学校、医院甚至大型的地产项目)在接入小型的风机、光伏、储能、燃气轮机等电源设备时,就能使电能就近消纳,省去了在电网中传输的损耗,提高了能源的使用效率。

 

(2)单点连接,减少对大电网冲击。微电网与电网系统之间电能交流,是通过微电网与电网系统的公共连接点连接,避免了多个分布式电源与电网系统直接连接。微电网主要用于区域内部的供电,不向外输送或输送很小的功率,对电网系统的影响可以忽略不计。

 

(3)提高供电可靠性,解决电能需求。微电网采用先进的控制方式以及大量电力电子装置,将分布式电源、储能装置、可控负荷连接在一起,使得它对于电网系统成为一个可控负荷,并且可以施行并网和独立两种运行方式,充分维护了微电网和大电网的安全稳定运行。

 

 

智能微电网系统。微电网系统是一种具有非常独特和复杂动态特性的新型自治发供电系统,在运行模式、网络拓扑结构、电源配置、控制策略和运行优化等方面与传统电力系统相比都具有非常大的差异性。文中以系统视角来研究概括了微电网典型特征、关键技术以及各种成果与展望,希望为我国微电网技术研究与应用推广提供一种有益的方法指导和学术价值。

 

微电网的规划设计:是研究开发微电网系统的第壹阶段内容,是保证系统安全稳定、经济可靠运行的重要基础,其目的在满足系统的稳定运行和所辖负荷需求的条件下,通过优化选择系统结构及电源配置,实现和满足微电网系统在规划期间的安全稳定运行的系统投资成本目标,微电网规划设计主要涵盖了具有能源互补特性的多种混合分布式电源组合类型、分布式电源的选型、运行方式、优化目标、运行策略与约束条件、优化算法以及系统网络结构设计等关键内容。

 

产品中心:

 

嵌入式工控板卡;

 

功率硬件模组YXPHM

 

新能源科研解决方案;

 

工业电力变流器;

 

机电检测系统。

 

 

 

 

相关新闻


2025 | 研旭电气论文征集补贴活动

2025 | 研旭电气论文征集补贴活动,为感谢全国各地科研人员对南京研旭电气的支持与厚爱,公司现决定举办2023年度论文发表奖励活动。


深圳见——第四届中国电力电子与能量转换大会暨展览会 中国电源学会第二十八届学术年会

南京研旭展台位置:20号馆D18 2025年11月8日-9日,由中国电源学会主办,第四届中国电力电子与能量转换大会暨展览会 中国电源学会第二十八届学术年会,将在深圳国际会展中心(宝安新馆)18 号馆 & 20 号馆(广东省深圳市宝安区福海街道展城路 1 号)召开举行。


祝贺【中国矿业大学(北京)】机械与电气工程学院发表高质量论文

中国矿业大学(北京)电力电子与电力传动技术团队针对传统有源电力滤波器(APF)依赖锁相环和电网电压传感器导致动态性能受限等问题,提出了一种无锁相环、无电网电压传感器的改进型无差拍控制策略。通过引入延时补偿和电感在线识别方法,有效解决了控制延时和参数失配带来的性能下降问题。在实验中,采用了南京研旭三相可编程电源YXACS15-YZ提供电网电压,整流桥与电阻性负载构成谐波源,补偿部分使用南京研旭YXPHM-MMCFB01 系列三相逆变器及滤波电感,控制器为南京研旭YXSPACE-SP6000,直流侧配置大容量电容维持母线电压稳定,测试部分包括功率分析仪和示波器。通过对比带锁相环的PIRC控制方法,实验表明,所提出的方法在稳态下将电网电流总谐波畸变率(THD)降低至 3.9%,在负载突变及低电压穿越过程中,电网电流无超调,暂态时间短暂,验证了所提方法的快速性、稳定性和鲁棒性。


祝贺【南昌大学】智能电网与电机控制研究组发表高质量论文

三电平中性点箝位(NPC)变换器的性能取决于中性点(NP)电压平衡。因此,中性点电压的有源电压调节能力是 NPC 转换器的关键要求。本文提出了一种主动空间矢量调制策略。它能准确利用开关周期中的零电平占空比调整量,从而在降低电容器电压纹波的同时主动控制 NP 电压。此外,还为寻址调制策略选择了与低共模电压(CMV)相关的开关状态。与传统的空间矢量脉宽调制相比,所提出的方法在实现 NP 电压平衡方面具有更快的响应速度、更低的 CMV 和电容器纹波。最后,在三电平NPC逆变器上的实验结果证明了所提调制策略的可行性和有效性。 实验装置包括一个直流电源、一个快速控制原型控制器(RCP)、一个YXPHM-TP310b-I三电平三相DC-AC变流模块、一个三相RL负载、一台个人计算机(PC)和一台示波器。直流电源为YXPHM-TP310b-I三电平三相DC-AC变流模块供电, DC-AC变流模块随后连接到三相RL负载。该测试台设计用于在各种操作条件下对NPC逆变器进行系统评估。


祝贺【中国矿业大学】发表三相PWM整流器启动冲击电流的抑制策略高水平论文

中国矿业大学大功率电力传动与变流智能控制团队针对三相PWM整流器启动冲击电流较大等问题,研究了一种基于线性跟踪微分器(LTD)的软启动策略。通过动态地调整直流母线电压参考值的斜率,可以有效抑制整流器启动冲击电流。此外,利用牛顿迭代法研究了LTD参数与时间t的关系。在文中使用了南京研旭YXPHM-TP210b-SBTB背靠背 AC-DC-AC 模组,控制器为 TI 公司TMS320F28377D,交流和直流电流传感器型号为 HCC100BS,开关管是安森美的 NTH4L040N120SC1-D,将所提方法与分段式给定方法进行对比,通过该实验平台很有效的验证了本文的方法。


祝贺【扬大与南航】研究人员联合发表高水平论文

扬州大学和南京航空航天大学的研究人员提出一种新型直流电弧模型——指数分段噪声模型。该模型通过建立频率值与谱能量之间的指数关系,精准刻画电弧噪声特性。为实现该模型的参数精确提取,设计了一种新的元启发式算法——反馈混沌增长优化器(feedback chaotic growth optimizer,FCGRO)。FCGRO 在传统增长优化器(GRO)基础上引入反馈算子与混沌机制。首先,在三个经典工程优化基准问题上,通过对比实验严格评估 FCGRO 的收敛性能。随后,依托已搭建的实验平台获取的数据,采用 FCGRO 与 8 种当前最先进算法,对 DC 电弧故障的指数分段噪声模型进行参数提取。FCGRO 所得结果的总体平均均方根误差为 0.0418,标准差为 0.00818,低于其余 8 种对比优化方法,表明其参数估计的结果更准确、更稳定。在计算效率方面,FCGRO 在 9 种算法中位列第三,证明了其计算效率具有一定的竞争力。最后,对比实验证明了所提直流电弧模型的性能。