全控型交直流配电网络模拟系统

本设备主要用以实现已有新能源发电、储能、可控负荷、网络监控系统的集成，延伸形成完整的混合能量管理、协调优化控制支撑平台，支持分布式电源、微电网以及配电网安全评估、运行控制和保护等技术研究和装备开发。

（1）导线模拟系统 400V 50A线路可灵活组合模拟电压等级：10kV、0.4kV线路长度：5km电压波动范围：0.4kV-10%、0.4kV 5%、10kV±7%长期允许电流：10kV大于等于30A、400V大于等于20A工作温度：-20℃~ 90℃线路类型：架空线路和电缆线路（2）全控型主回路及控制开发系统额定容量：5kW频率范围：50Hz， 2/-3 Hz额定网压：380V，±10%持续控制方式：PWM整流（3）dSPACE控制器见说明书。

多端柔性直流配电网将是构建交直流混合配电网的重要组成部分 ，其可靠的协调控制策略是交直流混合配电网能够正常运行的重要保障。多端柔性直流配电网的运行控制通常采用分层的形式，分为系统级控制以及换流站级控制，其中系统级控制实现直流电网的功率平衡和电压稳定，换流站级控制实现各个换流站快速跟随上级运行指令，并调整其运行点。系统级控制、换流站级控制与调度级控制共同构成了交直流混合配电网的调度控制系统。

国内外在交直流混合配电网领域的相关研究及不范工程尚在起步阶段，针对直流配电网的研究已有初步成果。在北美，弗吉尼亚理工大学CPES中心于2007年提出“Sustainable Building工nitiative (SB工)”计划，于2010年将其发展为“SBN (SustainableBuilding and Nanogrids) "，并且提出了基于分层互联交直流子网混合结构概念性互联网络结构。北卡罗莱纳州立大学于2011年提出“The Future Renewable ElectricEnergy Delivery and Management CFREEDM)”结构[8]适用于“即插即用”型分布式电源及分布式储能的交直流混合配电网结构。阿尔伯塔大学于2012年提出了基于变流器的交直流混合配电网结构，给出小信号分析模型并分析其稳定性。

在欧洲，意大利罗马第二大学和英国诺丁汉大学于2008年针对交直流混合配电网提出“Universal and Flexible Power Management CUN工FLEX-PM)”方案，在各个电网的不同工况下实现能量的双向流动。罗马尼亚布加勒斯特理工大学于2007年提出含有替代电源的直流配电网结构，实验证明该结构提高了电网的运行效率和电能质量。意大利米兰理工大学提出含有分布式电源的本地直流配电网结构，实现分布式电源、负荷与电网之间能量的双向流动。

在国内针对交直流混合配电网的研究刚刚起步 ，相关研究成果主要集中在直流配电网方面。优化规划方面，已有对直流配电网的拓扑、电压等级、规划方法、可靠性、经济性和综合评估问题的研究。运行调度方面，有学者对直流配电网的潮流计算、电压分布、含分布式电源的调度等问题进行了研究。控制保护方面，对直流配电网建模、控制策略保护等问题均有相关研究。此外，相关“863计划”项目获得立项支持，其中山北京市电力公司承担的“863计划”项目“交直流混合配电网关键技术”于2015年正式启动，旨在实现面向城市不同供电区域之间柔性直流互联和交直流混合环网闭环运行控制，从而解决高密度可再生能源接入问题并保障交流配电网可靠性

传统交流配电系统面临线损高、电能质量扰动、电压跌落等一系列问题，难以满足电力用户日益增长的电力需求。与交流配电网相比，直流供电能有效解决谐波、三相不平衡等电能质量问题，且在改善供电质量方面优势明显，但是短时间内还无法完全替代交流配电网。因此，在交流配电网的基础上建设交直流混合配电网是未来配电网的发展趋势。然而，直流配电网中分布式电源、储能装置等新设备的引入也对能效产生了新的影响。如何评价交直流混合配电网的能效水平是待解决的问题 。