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微电网

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概述
微电网是一组本地化的电源和负载,通常与传统的广域同步电网连接并同步运行,但也可以断开到孤岛模式并根据物理或经济条件的要求自主运行。通过这种方式,微电网可以有效整合分布式发电 (DG) 的各种来源,尤其是可再生能源 (RES) - 可再生电力,并可以提供应急电源,在孤岛模式和连接模式之间切换。微电网通常由发电机或发电机支持。可再生风能和太阳能资源,通常用于在需求旺盛时期提供备用电源或补充主电网。整合当地风能或太阳能资源的微电网战略可以为基本服务提供冗余,并使主电网不易受到局部灾难的影响。
适用行业
  • 能源
适用功能
  • 离散制造
市场规模

微电网市场预计将从 2017 年的 192.2 亿美元增长到 2023 年的 391.0 亿美元,预测期内的复合年增长率为 11.97%。

资料来源: 市场和市场

到2025年,全球微电网市场预计将达到175.1亿美元,复合年增长率为17.0%

资料来源: 大观研究

商业观点

微电网的商业价值是什么?

- 它提高了电力可靠性:微电网在开始出现故障时通过从中央电网断开(或孤岛)来保持电力流动。微电网的发电机,可能还有电池,然后为微电网的客户服务,直到中央电网恢复供电。

- 它增强了弹性/恢复能力:它立即恢复整个建筑物或操作的电力,让居住者几乎不知道发生了干扰。它还被编程为仅恢复设施内的关键服务。

- 微电网可以降低消费者和企业的能源成本:它通过有效管理能源供应来降低成本。微电网可以通过向中央电网提供辅助服务来赚取收入。辅助服务为电网提供支持功能,例如频率控制和旋转备用。

- 改善环境并促进清洁能源:微电网可以采用广泛的绿色发电技术。其中包括太阳能、风能、燃料电池、热电联产 (CHP) 工厂和储能技术。许多热电联产工厂使用的天然气发电机属于化石燃料更清洁的一面。

即使在其足迹之外,它有什么好处?

- 微电网加强中央电网

- 它支持网络安全

- 为社会带来经济价值

- 改善社区福祉

    相关方观点

    目标受众是谁?

    • 微电网供应商
    • IT服务提供商
    • 云服务提供商
    • 原始设备制造商 (OEM)
    • 系统集成商和第三方供应商
    • 软件解决方案提供商
    • 政府机构
    • 技术投资者
    • 企业数据中心专业人员
    • 研究机构和组织
    • 市场研究和咨询公司
    技术观点

    家庭智能微电网中使用了哪些类型的技术?

    智能电表允许定价、使用数据和电力的双向交换。

    当电价达到消费者期望的价格点时,可编程智能电器和设备就会启动。

    用户友好的家庭能源控制系统,允许客户与智能微电网连接,以自动控制家庭用电的各个方面。

    提高能效,帮助消费者减少能源消耗,最终节省每月电费。

    在工作中的智能微电网中使用了哪些类型的技术?

    先进的能源控制系统,使商业建筑“智能”。

    先进的照明技术,具有数字可编程控制,可响应电力成本、建筑物中的居住人数以及居住者所在的位置。

    新的供暖和空调技术,可根据入住率、空气质量、电力成本或经理选择的任何其他因素实时自动调整建筑物的通风率。

    新的发电系统,可以为单个建筑物供电并为整个电网供电。

    在配电系统内?

    “智能”开关、继电器和传感器取代过时和低效的前身,使智能微电网能够更有效、更可靠地管理和分配电力。

    冗余设计可在反复出现的风暴、冰和松鼠中断电源时提供第二个电源。

    安装在地下或建筑物内的受保护基础设施。

    在用户遇到任何服务中断之前,不断扫描甚至预测潜在的不稳定性以纠正问题的计算机化控制。

    部署挑战

    微电网在电力系统中的挑战是什么?

    - 电压和频率控制:产生的有功和无功功率必须与负载消耗的功率(包括线路中的损耗)处于平衡状态。

    在微电网的运行中,一项具有挑战性的任务是在岛上运行多个分布式发电;不能使用有功和无功功率控制。在微电网运行期间,有必要通过使用电压与无功功率下垂控制器来调节电压,以实现本地可靠性和稳定性。

    - 孤岛化:它是未来互连电网的小规模表示,具有高密度的分布式发电。微电网提供了孤岛和互连电网之间的基准。可用于分布式发电渗透率高的大型互联电网。孤岛控制策略对于微电网在自主模式下的运行非常重要。

    - 保护:一旦形成微电网,重要的是要确保岛上的负载、线路和分布式发电受到保护。两种替代电流限制算法可防止大线电流流动并在公用电压骤降期间保护微电网。有电阻电感前馈和磁通电荷模型反馈算法,用于在微电源和公用电网之间串联的电压源逆变器 (VSI)。

    案例研究.

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