•第1章 概述 ..............................................................................................1
1.1 智能微电网的历史背景和现实意义 ......................................................1
1.1.1 智能微电网产生的历史背景 .................................................................1
1.1.2 智能微电网发展的现实意义 .................................................................2
1.2 智能微电网的定义 ................................................................................4
1.2.1 各国对智能微电网给出的定义 .............................................................4
1.2.2 智能微电网与传统分布式发电并网网络的区别 .................................6
1.3 智能微电网的分类和结构 .....................................................................6
1.3.1 直流智能微电网和交流智能微电网 .....................................................7
1.3.2 并网型智能微电网和孤岛型智能微电网 ............................................8
1.3.3 单相并网型智能微电网和三相并网型智能微电网 ...........................12
1.3.4 智能微电网系统的典型结构 ...............................................................13
1.3.5 智能微电网的控制体系结构 ...............................................................14
1.4 智能微电网的特点及优缺点 ...............................................................14
1.4.1 智能微电网的特点 ...............................................................................14
1.4.2 智能微电网的优点 ...............................................................................15
1.4.3 智能微电网的缺点 ...............................................................................16
1.5 智能微电网的关键技术 ......................................................................16
1.5.1 智能微电网的规划与设计技术 ...........................................................16
1.5.2 智能微电网的运行与控制、通信与能量管理技术 ...........................17
1.5.3 智能微电网的保护与接地方面的技术 ...............................................17
1.5.4 智能微电网电能质量与储能方面的技术 ...........................................17
1.5.5 分布式发电技术 ...................................................................................17
1.6 智能微电网的发展现状和发展趋势 ....................................................18
1.6.1 智能微电网的国外发展现状 ...............................................................18
1.6.2 智能微电网的国内发展现状 ...............................................................19
1.6.3 智能微电网的发展趋势 .......................................................................20
习题 ........................................................................................................................20
第2章 智能微电网的运行与控制 ............................................................21
2.1 智能微电网的运行模式 ......................................................................21
2.1.1 智能微电网的启动 ...............................................................................22
2.1.2 智能微电网的孤岛运行 .......................................................................22
2.1.3 智能微电网的并网运行 .......................................................................23
2.2 智能微电网的控制方法 ......................................................................23
2.2.1 智能微电网内分布式电源的控制方法 ...............................................23
2.2.2 智能微电网系统的控制方法 ...............................................................25
2.3 智能微电网的稳定性控制方法 ............................................................28
2.3.1 单主或多主控制法 ...............................................................................29
2.3.2 孤岛下垂控制法 ...................................................................................29
2.3.3 采用储能装置平滑控制法 ...................................................................29
2.3.4 甩负荷控制法 .......................................................................................29
2.3.5 再并网控制法 .......................................................................................29
2.4 智能微电网运行与控制的应用案例 ....................................................30
2.4.1 运行模式设定 .......................................................................................31
2.4.2 运行控制测试 .......................................................................................31
习题 ........................................................................................................................41
第3章 智能微电网的储能技术 ...............................................................42
3.1 智能微电网中储能技术的定义、分类和特点 ......................................42
3.1.1 储能技术及设备的定义和分类 ...........................................................42
3.1.2 各种储能技术的特点 ...........................................................................45
3.2 储能技术的实际应用领域 ...................................................................46
3.2.1 储能技术在电力系统中的应用 ...........................................................46
3.2.2 储能技术在智能建筑领域中的应用 ...................................................48
3.2.3 储能技术在智能交通领域中的应用 ...................................................49
3.3 储能技术在智能微电网系统中的作用及典型应用案例 ........................49
3.3.1 储能技术在智能微电网中的作用 .......................................................49
3.3.2 储能技术在张家口国家风光储输示范工程中的应用 .......................51
3.3.3 储能技术在青海光储项目中的应用 ...................................................52
3.3.4 储能技术在上海漕河泾松江南部智能微电网中的应用 ...................54
习题 ........................................................................................................................54
第4章 智能微电网的过电流保护与接地技术 ..........................................55
4.1 智能微电网的接入对配电网的影响 ....................................................55
4.1.1 智能微电网接入对配电网潮流分布的影响 .......................................55
4.1.2 智能微电网接入对配电网电流保护的影响 .......................................60
4.1.3 智能微电网接入对配电网自动重合闸的影响 ...................................70
4.2 智能微电网的纵联过电流保护方案 ....................................................72
4.2.1 含智能微电网的配电网闭环运行原理 ...............................................72
4.2.2 智能微电网纵联过电流保护方案组成结构及原理 ...........................73
4.3 智能微电网的接地保护 ......................................................................74
4.3.1 低压配电网的接地保护系统 ...............................................................74
4.3.2 智能微电网的接地保护系统 ...............................................................80
4.4 智能微电网的保护与接地的应用案例 .................................................81
习题 ........................................................................................................................81
第5章 智能微电网的通信与管理技术 .....................................................82
5.1 智能微电网的通信技术 ......................................................................82
5.1.1 智能微电网通信的特殊性 ...................................................................82
5.1.2 智能微电网中常用的通信技术 ...........................................................83
5.1.3 智能微电网中通信网络的基本架构 ...................................................87
5.2 智能微电网的监控系统 ......................................................................89
5.2.1 智能微电网监控系统的结构及特点 ...................................................90
5.2.2 智能微电网监控系统的功能 ...............................................................91
5.3 智能微电网监控和能量管理系统的应用案例 ......................................96
习题 ......................................................................................................................102
第6章 典型智能微电网系统的规划设计案例 ........................................103
6.1 用户侧带储能装置的智能微电网系统的规划设计案例 ......................103
6.1.1 储能装置的应用类型和运营模式 .....................................................104
6.1.2 用户侧带储能装置的智能微电网系统的规划设计流程 .................107
6.1.3 用户侧带储能装置的智能微电网系统的设计原则 .........................109
6.1.4 用户侧带储能装置的智能微电网系统的规划设计案例 .................110
6.2 工商业并离网型智能微电网的规划设计案例 ....................................113
6.2.1 工商业并离型智能微电网系统组成结构和工作原理 .....................113
6.2.2 工商业并离型智能微电网系统方案设计 .........................................114
6.3 光储充一体化智能微电网系统的设计案例 ........................................118
6.3.1 光储充一体化智能微电网系统简介 .................................................118
6.3.2 光储充一体化智能微电网系统的规划设计 .....................................120
习题 ......................................................................................................................126
第7章 能源互联网 ...............................................................................127
7.1 全球能源发展的现状和挑战 .............................................................127
7.1.1 全球能源发展的现状 .........................................................................127
7.1.2 全球能源发展的挑战 .........................................................................129
7.2 能源互联网概述 ...............................................................................130
7.2.1 能源互联网的定义及特点 .................................................................130
7.2.2 能源互联网的层次、结构和主要模块 .............................................132
7.3 能源互联网应用案例 ........................................................................136
7.3.1 北京市延庆区智能微电网示范工程 .................................................136
7.3.2 多能互补智能微电网社区示范项目 .................................................143
习题 ......................................................................................................................145
附录 智能微电网应用案例 .................................................................146
附录A 新大陆智能微电网应用实训系统 ..................................................146
附录B 海南三沙市永兴岛智能微电网工程 ..............................................154
附录C 浙江鹿西岛离网型智能微电网综合示范工程 ...............................155
附录D 浙江南鹿岛离网型智能微电网综合示范工程 ...............................156
附录E 珠海东澳岛智能微电网示范工程 .................................................157
附录F 高速公路远程智能微电网供电系统 ..............................................163
参考文献 ....................................................................................................168