电力系统中广域电网监测技术有着重要作用,目前主要应用于系统正常监视和事故分析中。其中应用电力系统同步相量测量(PMU)进行电网在线动态分析还不够成熟,不能实现实际意义上的应用功能。而对电网的动态变化过程进行状态估计是在线动态分析的前提和基础。
多能互补微网系统既可以作为独立的小型电力系统,又可以作为主网系统的虚拟的电源或者负荷。因此多能互补微网系统的运行控制特性也包含了两个方而:孤岛运行时主要体现了多能互补微网系统自身的运行特性;并网运行时主要体现了多能互补微网与主网的相互作用。图5定义了多能互补微网系统的各种运行状态,包括多能互补微网并网运行状态、微网孤岛运行状态及微网停运状态。
不同于传统的电力系统,多能互补系统的惯性较小,网架结构较为薄弱,间歇分布式能源比例,孤岛运行时需要维持电压和频率,还要考虑与主网连接的模式切换问题,因此对EMS的功能性要求高,因此对于能量管理(EMS)的功能性要求更高,对负荷以及间歇性电源出力的短期以及超短期预测作为能量管理的依据是个难点。为了适应系统要求,适用于多能互补系统的能量管理一般分成短期功率平衡和长期功率管理计划 。
如上所述,主要用于研究微网中各分布式能源之间的协调与配合的微网整体控制结构通常包括两种:分层控制结构和对等控制结构。微网的分层控制的结构包括配电网控制器、市场控制器、微网中央控制器、分布式电源单元控制器以及负荷控制器等。其中,配电网控制器负责微网和配网之间的协调以及和微网中央控制器之间进行信息交互;微网中央控制器负责微网的优化运行和控制管理,接受配电网控制器的控制信息。在微网的对等控制的结构下微网内各个设备具有高度的智能,它们之间可以相互通信,协调实现整体运行性能的最优。实现这种模式最好的技术是多代理系统(MAS),MAS中各智能体具有高度智能,可以根据和其他智能体之间的信息、交互做出控制决策。因此从系统整体能量管理角度分析,一般也可分为分层控制和对等控制两种方式。