Entwurf und Echtzeit-Implementierung eines zentralisierten Microgrid mit regelbasiertem Dispatch und nahtloser Übergangsfunktion

Unter Bezugnahme auf die neu veröffentlichten microgrid wird in diesem Artikel der Entwurf und die Echtzeit-Implementierung eines zentralisierten microgrid vorgestellt. Im netzgekoppelten Modus liefert das Versorgungsnetz die Spannungs- und Frequenzreferenz am Anschlusspunkt. Die Anlagen innerhalb des microgrid folgen den vom Kontrollsystem bereitgestellten Leistungssollwerten. Im Inselbetrieb kann das Energiespeichersystem (ESS) die Spannungs- und Frequenzreferenz für alle anderen Erzeuger bereitstellen. Auf der Grundlage des Ladezustands des ESS wird ein regelbasiertes Dispatching vorgeschlagen, bei dem zunächst der Dieselgenerator und dann der Speicher im mittleren Ladezustandsbereich bevorzugt wird. Um Leistungsschwankungen abzumildern, die Anforderungen an eine reibungslose Insellösung zu erfüllen und die im Dispositionsalgorithmus ignorierten Einspeiseverluste zu kompensieren, wird eine zusätzliche Slack-Bus-Leistungsregelung vorgeschlagen, die auf einer geschlossenen Rückkopplung und einem Filter erster Ordnung basiert. Das Potenzial des Speichersystems zum Ausgleich von kurzfristigen Leistungsschwankungen und zur langfristigen Lastverschiebung wird ausgenutzt. Es wird auch eine Notdispatch-Funktion für ungeplante Insellösungen vorgeschlagen, die die Reaktionsgeschwindigkeit eines Dieselgenerators berücksichtigt. Die vorgeschlagene Regelstrategie wird auf einem hardware implementiert und getestet. Sie zeigt die Fähigkeit des Steuerungssystems, Lastabwürfe und Kürzungen bei den erneuerbaren Energien zu reduzieren und das Leistungsmanagement am Verknüpfungspunkt zu implementieren.