简体 繁体
平高电气:智能台区微电网协调控制器——微电网有了“中央大脑”
发布时间:2025-12-20        文章来源:平高电气       
浏览:

智能台区微电网协调控制器由平高电气配电院研制。该产品通过创新技术实现源网荷储智能协同与高效调度,能够实时统筹源网荷储,实现能源的最优分配与利用,具备高可靠性。目前,该控制器已在平高电气园区示范应用,实现“源-荷-储”协调优化控制,‌为智慧园区绿色转型提供关键技术支撑与实践范例。

破局从“各自为政”到“协同作战”

在传统微电网中,源、网、荷、储等子系统长期处于独立运行状态:光伏、风电以最大功率点跟踪方式出力,缺乏系统调控;储能仅按预设策略充放电,难以响应实时需求;负荷则呈现随机性与不可控,整体运行效率受限。造成这一局面的根本原因,在于各系统常由不同厂商提供,通信协议与数据标准不一,形成信息壁垒,导致系统间难以协同。其直接后果是功率供需匹配困难,故障时保护动作无法配合,易引发电压越限、频率波动、供电中断及能效低下等问题。

为破解这一难题,微电网协调控制器应运而生。作为“中央控制单元”,它通过统一规约与数据集成,打通源、网、荷、储之间的信息孤岛,实现全系统实时感知与协同控制。该控制器以系统整体能效最优为目标,具备多项核心功能:对分布式电源进行有功/无功调度,对储能实施多时段充放电优化,并协同配网设备与可调负荷参与需求响应。同时支持并网/离网无缝切换,故障时可快速启动多设备联动,实现精准隔离与快速供电恢复。

“微电网犹如一个乐团,光伏、储能、充电桩等是乐手,而协调控制器则是指挥。有了指挥,各乐手才能协调一致,奏出和谐乐章。”平高电气配电院技术负责人形象地比喻道。配电院技术团队紧贴电网实际需求,通过系统建模与智能控制技术,研发出具备协同能力的微电网控制系统,有效应对高比例新能源接入与多元负荷增长的挑战,实现了技术研发与工程应用的高效衔接。

攻坚为“中央大脑”注入灵魂

在成功打造微电网“中央大脑”的基础上,平高电气技术研发团队并未止步于基础协同,而是向更深层次的技术堡垒发起攻坚,最终为其注入了三大核心原创技术,使其具备卓越“智慧”。

混合储能的“智慧平衡术”:团队创新性地提出了PQ控制下的混合储能自适应虚拟惯量与功率分配策略。该技术能根据系统扰动程度,动态调节超级电容与蓄电池的出力比例,有效解决了PQ控制模式缺乏惯性支撑的难题,将频率稳定性最大偏差显著减小,确保了系统遭遇冲击时“稳如磐石”。

通信链路的“永不中断”:团队首次实现了基于对通信主链路关键指标分析和通信中断风险预判的冗余通信链路智能切换方法。通过“软件控制+硬件触发”双管齐下,能在主链路出现异常前瞬间切换至备用链路,保证了控制信号的连续性与稳定性,为系统构建了可靠的“信息网络”。

电池寿命的“AI预测”:团队开创性地将基于深度学习的锂电池寿命预测部署于边缘端设备,实现了对电池健康状态的精准“把脉”与就地决策,解决了边缘侧部署的算力瓶颈,护航储能系统全寿命周期安全、高效运行。

混合储能功率分配策略

冗余通信智能切换策略

锂电池寿命AI预测逻辑

验真在“数字镜像”中锤炼控制策略

为确保“中央大脑”的每一个决策都精准无误,平高电气配电院技术研发团队构建了高精度的微电网镜像电磁暂态模型,在数字世界中1:1还原了实际微电网系统的运行特性。

这相当于在投入实战前,为控制器进行了一次全面的“兵棋推演”。通过对各项控制策略进行反复仿真计算,团队全面验证了设备的有效性、可靠性与鲁棒性,实现了从理论设计到工程实践的科学闭环。

“仿真结果与实测数据的高度吻合,不仅验证了我们控制策略的正确性,更为产品的良好性能奠定了坚实的科学基础。”项目仿真负责人表示。

仿真系统模型与负载突增工况下的系统频率响应曲线

引领树立微电网高效协同新标杆

该产品的成功研制,不仅为各类台区微电网的高效运行提供了核心技术支撑,更标志着平高电气在微电网控制领域实现了低成本与高性能的精准突破,达到了国际领先水平。该产品在提升能源利用效率、降低客户运维成本、助力能源绿色低碳转型等方面具有重要里程碑意义。它不仅破解了微电网规模化发展的协同难题,更为全球分布式能源的智能化控制贡献了卓有成效的“平高方案”。

平高电气坚决贯彻创新驱动发展战略,将科技创新贯穿企业发展全过程,持续加大科研投入,全力攻克关键核心技术难题,为推动我国电力装备制造业高质量发展,建设现代装备制造强国注入强劲动能,在新时代新征程中谱写科技自立自强的崭新篇章。




下一条:平高电气参与项目荣获江苏省能源研究会科技进步一等奖

版权所有©中国电气装备集团有限公司  主办单位:中国电气装备集团有限公司 地址: 上海市静安区万荣路1256、1258号1618室   邮编:200040  
  沪ICP备2021032600号-1   沪公网安备 31010602006535号