连载！最新微电网技术发明专利汇总（十二）

12月12日，连云港车牛山岛微电网一期示范工程建成投运，这是江苏省首个智能型海岛微电网工程，解决了海岛供电稳定性不足、自动化水平低和饮用水短缺等问题。

全球微电网即服务市场在2016年至2022年期间的年均复合增长率约为16%，2015年市场为7.72亿美元。 微电网解决方案结合了太阳能光伏板、电池和可控负载以满足工业、住宅或消费者负载的要求。据市场调查公司指出，微电网服务市场正在通过微电网提供的各种优势(如高可靠性、经济高效的能源电力，可再生能源和智能电网整合等)来实现健康增长。

赶紧和北极星输配电网小编一同关注下微电网的相关技术发明吧……

1.一种双层结构的微电网群电压控制方法

本发明公开了一种双层结构的微电网群电压控制方法。针对串联结构的微电网群，该方法中将电压不平衡度划分为两个区域，当电压不平衡度较小时，由第一层控制作用;当电压不平衡度较大时，启动第二层控制，由第一层控制和第二层控制共同作用。第一层控制采用准比例谐振控制，其作用于微电网群中的主电源。第二层控制作用于微电网群中的联络线交换功率。该方法能够有效地保持微电网群的电压稳定，且在处理微电网群电压不平衡时能够取得较好的控制效果。

该发明的申请人为华南理工大学，发明人为王灿;杨苹;许志荣; 宋嗣博;何婷;张育嘉;郑成立;郑群儒。

2.一种微电网离网模式下主电源柔性切换方法

本发明公开了一种微电网离网模式下主电源柔性切换方法，属于电力系统微电网运行控制的技术领域。基于储能PCS下垂或VSG技术，采用负荷渐进转移的柔性平滑切换方法，实现微电网离网模式下，旋转电源主电源运行方式与储能主电源运行方式间的柔性平滑无缝切换。

本发明的发明目的是针对上述背景技术的不足，提供了一种微电网离网模式下主 电源柔性切换方法，提出了基于储能PCS(变流器，Power Control System)下垂或VSG(虚拟 同步发电机，Virtual Synonous Generator)技术，采用负荷渐进转移的柔性平滑切换 方法，实现微电网离网(或称作 “ 孤网”)模式下，旋转电源(如柴油发电机组或内燃机组)主 电源运行方式与储能主电源运行方式间的柔性平滑无缝切换，解决了现有微电网尤其是大 规模微电网离网(孤岛)运行时主电源切换过程中系统电压和频率承受较大扰动冲击的技术难点。

申请人：南京四方亿能电力自动化有限公司。申请人南方海上风电联合开发有限公司。

3.一种基于新能源微电网系统的电力环境监测系统

本发明提供了一种基于新能源微电网系统的电力环境监测系统 ，包括依次连接的光伏组件、蓄电池模块、数据处理模块、控制系统和报警系统，其中所述数据处理模块分别与温度检测模块、湿度检测模块、气压检测模块和PM2 .5数据监测模块相连接。相对于现有技术，本发明所述的基于新能源微电网系统的电力环境监测系统具有以下优势：使用新能源与环境监测系统结合为电力提供智能化的环保监测系统，与电力本身的发电系统完全分离，可以保证所述环境监测系统持续工作，为电力工作人员的健康提供保障，同时设置空气净化备及报警系统，可以更好的调节和控制电力环境。

一种基于新能源微电网系统的电力环境监测系统，包括依次连接的光伏组件、蓄电池模块、数据处理模块、控制系统和报警系统，其中所述数据处理模块分别与温度检测模块、湿度检测模块、气压检测模块和PM2.5数据监测模块相连接。

该发明的申请人为天津天大求实电力新技术股份有限公司，发明人为申刚;尚德华;李倩。

4.电力市场下的微电网能量管理方法

随着我国电力市场化的改革，建立可体现供求关系的电力市场是未来的发展趋势。加之近几年雾霾肆虐带来的空气污染，仅靠不断扩建发电侧已经满足不了发展的需求，同时更需要配合以合理的能量管理优化方法。

在开放的电力市场环境下，微网中独立的分布式发电商和用户都能参与到市场当中，如何在满足供需平衡的基础上设计出更加节能环保，可优化微网运营成本的能量管理方法，是现今需要解决的一个技术问题。

(1)现有的能量管理技术，多是通过优化控制可控电源，储能来进行能量管理，但分布式发电的随机性，不稳定性给能量管理带来很大的局限，或需要配备更充足的储能或大电网支持，仅通过控制可控电源并不是最理想的能量管理方法;

(2)现有能量管理技术缺少对负荷侧的具体优化策略，由于负荷侧需要削减可观的负荷才能达到控制的目地，因此目前只有一些大的工业用户才参与到响应中。事实上，微网的负荷水平在几十kW至数十MW，包含了多种负荷类型，微网的用户侧具有良好的潜力参与响应，应重点应用于能量管理优化，根据电价变化具体或者其它激励机制而改变电力消费模式的行为，但目前依然缺乏合理具体的负荷控制模型以及实施方法。

(3)目前，国内现有技术对微网能量管理优化目标主要集中在微网自身的经济调度上，缺少微网在市场环境下的能量管理模型，已有模型略显简单也是现有技术的不足。

本发明公开了一种电力市场下的微电网能量管理方法，该方法MEMS结合市场实时电价以及分布式供电商报价、机组容量等信息，在可再生能源出力预测和负荷预测技术的基础上，通过优化程度制定分布式供电商的生产计划，同时确定负荷侧的控制方案。经过优化的方案再通过信息传输给局部控制器如分布式电源控制器以及负荷控制器。分布式电源控制器控制机组出力，负荷控制器按优化方案控制可控负荷。以最小化供电商的运行费用和负荷侧的竞价补贴费用为目标，所有参与该项目的用户都必须按决策信息约定执行MEMS下发的控制计划命令。上述方法通过激励的机制刺激用户参与，对于负荷侧补贴竞价的方法，用户可以操作报价控制自己的收益。

该发明的申请人是西电通用电气自动化有限公司，发明人为丁岩、柳明、张娜、雷智荣、董洁慧。

5.一种基于svn的微电网模型版本自动化管理方法

本发明公开了一种基于svn的微电网模型版本自动化管理方法。该方法基于svn工具构建模型文件版本管理服务，对采用特定模型描述标准( 如IEC61968/61970 CIM，E语言)进行描述的微电网模型进行管理，采用标准的svn接口实现不同时期微电网的模型版本进行提取、比较、追溯等模型版本管理功能，实现不同时期微电网模型的自动提取和比较功能，大大提高了版本管理的效率和自动化水平。

通过统一建模语言(Unified Modeling Language，UML)可以建立实际电力系统的CIM 模型，具体到微网而言，根据已有的CIM 模型和微网的CIM 类扩展，完全可以建立微网的CIM 对象模型，并且可以将由一系列类图和它们间的关系表示的微网CIM 对象模型直接存储到实时对象数据库中。采用面向对象实时数据库能够更容易地描述电力系统及其拓扑关系，并且可以直接定义和存储CIM 中的类和关系，不需要任何映射，提高了CIM数据存储的效率。

实际上，由于实时数据库中已经存储了微网CIM 数据信息，当向微网增加新分布式源时，可以通过CIM/XML 文档只传送微网CIM 变化的部分 ( 增量模型)对原有模型 ( 基模型)进行修改。

SVN是Subversion的简称，是一个开放源代码的版本控制系统，相较于RCS、CVS，它采用了分支管理系统，它的设计目标就是取代CVS。互联网上很多版本控制服务已从CVS迁移到Subversion。SVN可以实现对文件的版本管理。

E语言是一种基于面向对象技术，继承了CIM和XML的优点，简单 ( Easy)、高效(Efficiency)的电力系统(Electric power)数据模型的描述语言。E语言相比CIM更符合电力行业对电网数据和模型的描述的习惯，当数据规模较大时具有更高的效率。E语言简单实用、便于计算机处理，已经成为国家电网进行数据模型交换的标准文件格式。

目前，大规模、多区域微电网的模型管理工作中，存在如下问题：普遍采用增量法对模型进行更新，缺乏版本自动化管理工具，无法实现自动化的微电网模型版本提取、比较、评价;无法实现回溯功能，不利于对微电网的演变过程进行管理和评价;无法构建基于模型版本管理的微电网状态感知功能，不利于实现模型自适应管理与设备即插即用的应用。

该发明的申请人为国家电网公司、国网湖南省电力公司、国网湖南省电力公司电力科学研究院。发明人为陈宏、唐海国、冷华、朱吉然、刘海峰、张志丹、龚汉阳