导读：日前，全球首套分布式光伏虚拟同步发电机在中新天津生态城智能电网营业厅微电网成功挂网，微电网发展更进一步。北极星输配电网为您连载最新微电网技术发明专利，看微电网技术如何为微电网发展“保驾护航”!
本期发明包括基于多端口直流变电站的直流微电网系统、微电网并网，微电网管理，微网控制，微电网分布式协调以及一个微电网电压波动同步消除技术等六项发明专利。
一种基于多端口直流变电站的直流微电网系统，该发明专利由上海电机学院申请。
一种基于多端口直流变电站的直流微电网系统，其特征在于：该系统包括区域型直流微电网模块以及多个直流微电网单元1-n，该区域型直流微电网模块由分布式能源发电、储能、负载通过多端口直流变电站组成，多个直流微电网单元1-n通过该区域型直流微电网模块的多端口直流变电站实现互联。
发明技术背景及技术实现：
随着环境污染及能源危机等问题的突出，清洁能源和可再生能源将成为未来主要 能量供应来源。由于分布式能源大部分是以直流的形式发电且发电过程具有交大的波动 性，因此，需采用新型的电网结构与相关的技术设备来更好的适应分布式新能源的接入并 满足电力系统的稳定性、灵活性及可靠性等要求。相对于交流网来讲，直流微网能够满足新 能源接入并具有线路成本低、输电能力强、控制简单、转化效率高等特点。因此，直流输电技术与直流微电网技术在国内外引起来广泛的研究并取得了一定的研究成果。
目前，有学者研究了基于海上风电的直流变电站及其主从控制策略，但这些变电 站及其主从控制策略存在能源结构单一，不能实现能源的合理利用的缺点;有学者针对直 流微电网研究了双输入变换器的结构及工作原理，但没有分析其在实际中的应用;也有学 者研究了单个的直流微电网的控制策略，但不能实现多电压等级直流微电网的互联。此外， 通过采用多个直流变换器来实现多个电压等级的直流微电网互联存在控制复杂、成本高等缺点。
为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种基于多端口直流变 电站的直流微电网系统，其可最大限度的消纳分布式能源发电，并通过对能量的协调控制 实现能源的合理利用。
本发明之另一目的在于提供一种基于多端口直流变电站的直流微电网系统，其具 有故障隔离的优点，可在节约成本的基础上实现直流微电网多电压等级的互联。
今天介绍一种基于扰动观测器的微电网并离网平滑切换控制方法，该发明专利申请单位：国网江苏省电力公司电力科学研究院。
发明背景：
随着地球资源的日渐衰竭以及人们对环境问题的关注，可再生能源的接入越来越 受到世界各国的重视。微电网是一种在能量供应系统中增加可再生能源和分布式能源渗透 率的新兴能量传输模式，其组成部分包括不同种类的分布式能源(distributed energy resources，DER，包括微型燃气轮机、风力发电机、光伏、燃料电池、储能设备等)、各种电负 荷和/或热负荷的用户终端以及相关的监控、保护装置。
微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必须的控制;微 电网相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并可同时满足用户对电能质量和供电安全 等的要求。微电网与大电网之间通过公共连接点进行能量交换，双方互为备用，从而提供了 供电的可靠性。由于微电网是规模较小的分散系统，与负荷的距离较近，可以增加本地供电 的可靠性、降低网损，大大增加了能源利用效率，是一种符合未来智能电网发展要求的新型供电模式。
近日，国家知识产权局公布专利“一种用于远礁海岛独立型预装式一体化微电网系统”，申请人为北京四方继保自动化股份有限公司。
一种用于远礁海岛独立型预装式一体化微电网系统，包括预装式一体化微电网房、海岛风力发电系统、海岛光伏发电系统、柴油发电机、居民负荷、驻军负荷，预装式一体化微电网房、海岛风力发电系统、海岛光伏发电系统分别接入交流母线，交流母线通过变压器和输电线路向居民负荷、驻军负荷供电。
本发明微电网房顶部及阳立面铺设光伏薄膜电池组件，微电网房顶部安装小型轴流风力发电机，满足微电网房自身工业空调用电和微电网控制柜内设备供电需求，实现微电网房自用电力自给自足。
本发明预装式一体化微电网房采用IP65防护等级设计，满足海岛地区高温、高湿度、高盐雾环境腐蚀防护，可以有效的节约海岛土地面积，节省安装调试时间，缩短工期。
近日，国家知识产权局公布专利“微电网中稳定能量存储装置的控制”，申请人为ABB瑞士股份有限公司。
本公开涉及由控制单元(6)执行的方法，用于控制配置成使微电网(1)稳定的能量存储装置(4)，方法包括：获得关于在微电网的本地点(7)测量的与本地基准的电压和/或频率偏差的本地偏差信号(VL、fL)，其中能量存储装置连接在本地点处并且能够向微电网注入有功功率和/或无功功率(Q、P)以使所述微电网稳定。
获得关于在微电网的与本地点不同的公共点(8)测量的与公共基准的电压和/或频率偏差的公共偏差信号(VC、fC)，其中公共偏差信号配置成与通过用于控制使微电网(1)稳定的其他能量存储装置(4)的其他控制单元获得的公共偏差信号相同。
只要本地偏差信号满足第一标准，则基于公共偏差信号控制能量存储装置向微电网的有功功率和/或无功功率的注入；以及响应于本地偏差信号满足第二标准而从基于公共偏差信号控制能量存储装置切换至基于本地偏差信号控制能量存储装置。
本次为大家带来“一种智能高效微电网”，申请人为国网江苏省电力公司泰兴市供电公司。该发明公开了一种智能微电网系统，包括风力发电机、柴油发电机、太阳能电池、电池组、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元、第四开关单元和储能逆变器；
所述的储能逆变器包括第一控制器模块、第一数据存储模块、储能模块、逆变模块和GPRS通信模块；还包括风速传感器模块、光照传感器模块和第二控制器模块；所述的第二控制器模块控制第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第四开关单元的开与关；
所述的第二控制器模块与第一控制器模块电连接；还包括手机终端；所述的第一控制器模块通过GPRS通信模块与手机终端通信；还包括变压器、电网和负载；储能逆变器给负载供电；储能逆变器通过变压器将多余的电能供给电网。
技术背景及实际情况：
智能电网，就是电网的智能化，也被称为 “ 电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向 通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先 进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的 目标;解决方案主要包括以下几个方面：一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度; 二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力，即依据已经掌握的数据进行相关分析，以优化运行和管理。
微型电网就是指将一定区域内或某些企事业单位内拥有的分散的发电资源(例如 自行供电的发电设备或备用发电机组、太阳能发电装置、风力发电设备等可再生能源发电 装置)联结起来共同向用户供电，并通过配电网与主干大型电力网并联运行，形成一个大型 电网与小型发电设备联合运行的系统。从某种意义上来说，当分布式电源达到一定比例时， 就可以称之为微型电网。
中国目前的能源利用效率较低，总体效率大约在33%左右，大型的超临界燃煤火 电机组的能源利用效率也仅有40%左右，这意味着煤释放的热能只有40%转化为有用功， 其余的则全部浪费掉了。微型电网的能源利用效率较高。随着世界范围内能源供应持续紧 张和对环境问题的日益重视，合理开发利用绿色能源已经成为一个重要课题，可再生能源 是解决未来能源问题的主要出路。现在普遍采用集中式输电的方式，就是通过大型火力发 电或者水利发电，然后通过特高压、高压输电，存在一些明显的弊端，例如不能灵活跟踪负 荷的变化，对偏远地区不能进行理想的供电，大型电网中局部事故极易扩散，导致大面积停 电。而新能源发电一般是分布式发电形式，非常接近终端用户，通常容量很小，可以孤立供电也可以并网，同时分布式发电发电单元和储能源的组合，和传统电网有着显著的不同，在目前大电网的主体架构下，有必要发展一种适合新能源发电的智能微型电网。
一种直流微电网直流电压波动同步消除系统及方法，该发明专利申请单位为国家电网公司。
本发明公开了一种直流微电网直流电压波动同步消除系统及方法，包括：直流微电网中位于不同位置的单相交流负荷、DC-AC变换器、通讯通道、主控制器和从控制器;每一个单相交流负荷均连接与其相对应的DC-AC变换器，所述DC-AC变换器连接同一条直流母线，每一个DC-AC变换器均由控制器独立控制;所述控制器之间能够通过通讯通道进行通信。本发明有益效果：在不增加其他功率装置的基础上，减小直流微电网中大量单相交流负荷对直流电压的影响，改善直流微电网的电能质量。
技术背景
近年来，随着新能源和电力电子技术的发展，现有的低压交流电网将面临分布式 能源的接入、电力电子负载接入、潮流控制复杂化、稳定性、经济性等诸多挑战，直流微电网 逐渐显现其优势，典型的直流微电网结构如图1所示。分布式电源的应用使传统的配电网扩 展出了发电的功能。分布式电源主要有储能电池、光伏电池、风力发电机等，将这些分布式 电源接入交流电网的电力电子装置控制复杂、成本高，而接入直流微电网只需简单的DC-DC 变换器或AC-DC变换器，控制简单，稳定性高。同时，随着负载形式的改变，越来越多的负载 需要直流供电，例如数据中心、电动汽车充电站、LED照明、变频电机等，接入传统交流电网 需使用AC-DC变换装置，而接入直流微电网只需简单的DC-DC装置。与交流电网相比，直流微 电网的电能质量只取决于直流电压，控制简单。因此，直流微电网是未来低压电网领域的重要发展方向。
当直流微电网中存在大量的单相交流负荷时，由于单相功率存在二次波动，会造成直流电压的较大波动。为减小直流电压的波动，现有方法提出增加直流电容的方案，但所使用电容容值较大，电容成本高，且电容寿命受环境影响较大，降低了直流微电网系统的可靠性。
也有文献提出可通过改进并网控制器的控制方法来减小直流电压波动，该方法在 二次波动频率较小时有一定效果，但当二次波动频率较高时，由于该方法控制带宽有效，无法减小直流电压波动。
延伸阅读：发明公布︱控制微电网中的功率
