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纯干货|微电网能量管理与优化调度

北极星储能网  来源:NE电气  作者:杨秀  2016/9/1 8:42:30  我要投稿  

北极星储能网讯:微电网(Micro-Grid)也译为微网,是一种新型网络结构,是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。微电网是相对传统大电网的一个概念,是指多个分布式电源及其相关负载按照一定的拓扑结构组成的网络,并通过静态开关关联至常规电网。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现对负荷多种能源形式的高可靠供给,是实现主动式配电网的一种有效方式,是传统电网向智能电网过渡。

微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源,即含有电力电子接口的小型机组,包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置。它们接在用户侧,具有成本低、电压低以及污染小等特点。

国外对于微电网的研究起步较早,在关键技术方面已取得一些突破,并在小规模微电网中得到验证。其中美国、欧洲、日本及加拿大等建设了一批示范工程,为微电网的发展提供了一些经验借鉴,成为微电网领域领先国家。目前,国外正在推动微电网向更高电压等级、更大容量发展。

据《2013-2017年中国微电网行业深度调研与可行性分析报告》显示,国内微电网研究处于起步探索阶段,国家电网公司是微电网技术研究的主要机构。2011年8月,国网电科院微电网技术体系研究项目通过验收。该项目首次提出了我国微电网技术体系,涵盖微电网核心技术框架、电网应对微电网的策略、技术标准和政策等,制定了我国微电网发展线路和技术路线图,对我国微电网不同发展阶段提出了积极的意见和建议。

河北、天津、河南、浙江、珠海等地已经在进行微电网示范项目的研究及建设。其中,珠海东澳岛微电网项目的建成,解决了岛上长期以来的缺电现象,最大程度地利用海岛上丰富的太阳光和风力资源,最小程度地利用柴油发电,提供绿色电力。随着整个微电网系统的运行,东澳岛可再生能源发电比例从30%上升到70%。

2015年8月,我国北方第一个岛屿微电网工程,烟台长岛分布式发电及微电网接入控制工程通过国家发改委验收,正式竣工投运。这是可以在外部大电网瓦解的情况下,实现孤网运行保证对重要用户的连续供电,极大地提高长岛电网的供电能力和供电可靠性。

前瞻网微电网行业研究小组分析认为,微电网是大电网的有力补充,是智能电网领域的重要组成部分,在工商业区域、城市片区及偏远地区有广泛的应用前景。随着微电网关键技术研发进度加快,预计微电网将进入快速发展期。

目前,国内对微电网的研究取得一定的进展,但与欧洲、美国及日本等由研究机构、制造商和电力公司组成的庞大研究团队相比,我国在研究力量和取得成果上仍存在较大差距。

一、缺乏统一、规范的微电网体系技术标准和规范。

目前国内尚无统一、规范的微电网体系技术标准和规范,很大程度上影响了微电网技术的研究和示范工程的建设。

二、电力电子技术在微电网中的应用水平不高。

微电网技术的发展与先进的电力电子技术、计算机控制技术、通信技术紧密相关。根据微电网的特殊需求,需要研究使用的电力电子技术并研制一些新型的电力电子设备。

三、微电网的保护控制技术尚不成熟。

四、投资及运维成本高。

微电网孤网运行要求配置一定容量的储能系统,储能系统建设投资成本较高。储能系统容量配置越大,效果越好,但成本越高,需要找到一个较好的平衡点,这和微电网的运行要求,峰谷电价政策等都有密切的关系。微电网监控平台及能量管理系统目前尚处于开发试运行阶段,投资成本高。在运维成本上,也比一般电网要高。

今天我们就来看一下,微电网能量管理与优化调度。

 

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