本文整理自第24期“能源e直播”栏目中,深圳合纵能源技术有限公司部长周少雄先生关于“微电网现场应用趋势及关键技术探讨”的演讲速记,转载须注明作者及出处。
微电网现场应用趋势及关键技术探讨
演讲提纲
微电网背景及应用简述
微电网关键技术
实际工程应用介绍
微电网应用经验
微电网未来趋势
微电网背景及应用简述
微电网是由负荷、分布式能源、能量转换装置通过电气网络紧密集成的可控的供电系统。它是能实现自我保护、控制和管理的自制系统,可以通过与大电网连接并网运行,也可以配合储能单元自主孤立运行。
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《能源发展“十二五”规划》国务院年印发,提出推进智能电网建设,积极推进微电网、智能用电小区、智能楼宇建设和智能电表应用。
《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》国务院年发布,提出开展适合分布式光伏发电运行特点和规模化应用的新能源智能微电网试点。
《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》能源局年7月发布,推进新能源微电网示范工程建设,提出联网型和离网型微电网的建设内容和要求,明确指出并网型微电网电压等级不超过kV。
《关于促进智能电网发展的指导意见》发改委、能源局年7月发布,其中提出积极鼓励发展分布式能源和微电网。
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《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》发改委年2月发布,推动建设建设接纳高比例可再生能源、促进灵活互动用能行为和支持分布式能源交易的综合能源微网。
《微电网管理办法(征求意见稿)》能源局综合司年2月发布,指出微电网作为“互联网+”智慧能源的重要支撑以及与大电网友好互动的技术手段。
《推进并网型微电网建设试行办法》发改委、能源局年7月印发,鼓励各地政府对微电网发展给予配套政策支持,推进电力体制改革,切实规范、促进微电网健康有序发展。
微电网从诞生到现在也就不到10年的时间,13年之前的微电网主要是解决供电问题,主要承建在一些边远的海岛或村庄,因为大的供电单位没办法通过大电网供电,只能选择微电网的方式供电。从13年开始到现在,微电网的技术、应用及设备都经历了快速成长的阶段,整个过程中国家的政策扶持力度也比较大,这些政策给微电网及微电网的未来提供了一个很好的平台。13年以后微电网的应用场所主要是园区、用户等。能源局在“十二五规划”里提出要建设智能电网,积极推进微电网、智能用户小区、智能楼宇建设。
15年期间整个微电网迎来了政策方面比较大的爆发期,特别是15年提出了《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》,指导意见提出了联网型和离网型微电网两个概念,说明微电网正逐渐从边远海岛的离网型微电网发展成为可以在园区应用的微电网类型,应用领域大大拓宽。此外,微电网从以前的10kV和35kV的等级扩展到了现在kV的等级,微电网的应用等级基本接近于配电网的等级,此时微电网和配电网的界限已经不那么明显。微电网应用逐渐扩展到园区或区域电网一级,这是微电网在指导意见出来以后,在应用场所方面一个爆发的点。
16-17年期间,微电网的应用逐步向园区、工业型用户、商业型用户和居民用户过渡。用户多了,所以结合实际的应用情况,国家就顺势推出了《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》。
13年以前微电网主要是并网型或离网型的集中式的微电网,并网型的比较少,离网型居多,其目的主要是解决偏远地区的供电问题。
13-15年期间国家的政策扶持力度在分布式用户侧微电网,就是通常所说的微网群和多微网的概念,它提倡把新能源接入到用户侧,解决新能源消纳问题,同时提高用户供电的质量。因为有了用户侧的分布式微电网,国家开始建设能源互联网系统,这个大的战略平台主要是为智慧能源提供支持,目的是为了以后的电改铺路,让它可以参与到电力市场的交易过程。
场景一:大型微电网
-供电困难,新能源资源丰富的海岛、边远村庄
-新能源发电方式多样化的大工业园区、大居民小区以及旅游景区;
-多种设备类型、运行方式多样、展示功能丰富的微电网示范点。
这类微电网比较传统,供电比较困难,主要是因为新能源资源丰富的海岛或边远村庄由于大电网供电的经济性太差,所以才诞生了这类微电网。
另外,一些大的工业园区、旅游景区等本身就有做新能源发电系统的想法,想形成示范效应,所以会去做这类型的微电网。
第三类场景是多种设备类型,运行方式多样,展示功能丰富的微电网示范点。以上这些统称为大型的微电网。
这三种大型微电网的特点是:管理的设备非常多,设备位置分散,新能源接入功率比较大,电压等级高、系统规模大、产权归属单一。这是一种定制化的微电网,规模很大,基本考虑的是供电的稳定性和可靠性,不会考虑用户方面的需求。
场景二:分布式微电网
这类型微电网也可以称为微网群或者多微网系统。这种系统主要分布在下面四种场景中:
-别墅型:别墅、别墅群小区、宅基地等
-商业住宅型:商业住宅楼、住宅小区等
-商业建筑型:写字楼、办公楼、商场、商业园区、风景区等
-工业厂区型:工业车间、工业厂区等
分布式微电网的特点主要是:电压等级低、新能源接入功率低、配电系统复杂、产权归属复杂,用户参与度高。
1、大微电网核心控制系统
控制对象特点:电源统一接入、电资产归属统一;
应用场景特点:环境恶劣地区(海岛、边缘村庄);
控制系统特点:集中管理、控制点数量多、系统易扩展、高可靠性、可定制;
合纵方案构成:MGCC(BRPLC)+能量管理系统(工控机);
2、分布式微电网核心控制系统
控制对象特点:电源接入分散、产权归属复杂、用户参与度高;
典型应用场景:别墅/小区楼、商业住宅楼、商业办公楼、大型工厂;
控制系统特点;多重分散控制、要求通用化、与用户互动;
合纵方案构成:中央控制器(嵌入式)+一体化终端(嵌入式);
大微电网的核心控制系统主要包括PLC和能源管理系统。分布式微电网控制系统有很多用户参加,很分散,核心就是低成本化,可以做一套通用的方案通过用户配置来实现微电网群的控制。
早期
①被迫用电——电能质量差、成本高
②微电网特点:
产权归属:单一覆盖面较广,区域电网
设计方案:不考虑后续控制应用,设计不合理
集成方案:
√底层设备:不稳定,功能和性能不稳定
√控制系统:成熟的PLC方案,变电站自动化装置
成本高,调试和试运时间长
现在
随着国家对储能应用的进一步政策支持,微电网厂家开始重点白颠疯医院地址北京哪个医院白癜风治的好