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我国微电网发展现状

供稿人:朱文韵  供稿时间:2015-10-26   关键字:我国  微电网  发展现状  

微电网较高的智能性及灵活性使其成为分布式发电中最具有潜力的一个分支,它符合我国的国情和电力工业的发展理念。首先,有利于我国的可再生能源发电。可以优化我国的能源结构,发展低碳环保经济,解决农村及边缘地区的用电问题,保证人与自然的协调发展;其次,是我国电力系统自身发展的需要。对于一些边远、供电要求较高的地区,可以在保证供电质量的前提下,减少对电网进行改善的投资以及停电造成的经济损失,特别是一些短时间的尖峰负荷可以得到有效的解决。最后,能提高电网的抗灾能力。特别是在一些自然环境比较恶劣的地区,微电网可以在大电网故障时与其断开并独立运行,以提高供电系统的抗灾能力。

在微电网领域,我国已经启动了973计划“分布式供能系统”,科技部也将微电网示范研究列入“十二五”的863计划。但相对国外微电网实验室或示范工程,我国的差距较为明显,首先,规模上非常有限,目前主要是针对某一楼宇等进行,能源种类也较为有限,其次,缺乏实际的应用,目前主要是以实验或示范为主,缺少针对某一地区用户的实际运用。国内相关科研院所对微网的各项研究工作、研究计划正积极展开。

表  我国微电网试验性平台及示范性项目

项目名称

项目背景

项目内容

项目效果

杭州电子科技大学微电网系统

中日双方共同实施的“先进稳定并网光伏发电微电网系统”,供应2幢教学楼的用电。

微电网系统的电源总容量240kW,其中光伏发电系统容量120kW,柴油发电机容量120kW,光伏发电比例50%,储能采用铅酸蓄电池组,容量为50kWh,并配有100kW超级电容及电压跌落补偿系统,主要用于电能质量调节平抑超短期负荷的波动。

2幢楼的供电基本依赖于太阳能,但阴天或者晚上主要依靠外部电网通过PCC点进行供电,整个微电网系统通过对内部储能系统的调节,可以保证PCC点的功率基本不变,实现微电网对整个主电网而言作为可调负荷的作用。当与外部电网断开时,微电网由柴油发电机组与储能给负荷供电。

分布式发电和微电网实验室

浙江省电力试验研究院分布式发电和微网实验室,国家重点基础研究发展计划项目。

分布式发电供能系统相关基础研究的试验基地实验室由60kW屋顶光伏并网系统,30kW双馈风力发电模拟系统,2台5kW小型直驱式风力发电系统,250kW柴油发电机系统,蓄电池组及100kW双向逆变器,250kW飞轮储能系统以及多个模拟负载柜组成

既可令各小微电网单独运行,也可组成大微电网运行,并可实现并网与独立运行模式的灵活切换,在系统各回路之间设置有线路模拟装置,并设置不同类型的故障模拟点。

MW级冷热电联供分布能源微电网系统并网关键技术研究与工程示范

由南方电网公司承担的国家863计划项目,由南方电网公司、中科院、天津大学、北京四方公司参加。

在佛山供电局新调度大楼建成基于MW级燃气轮机的冷点联供与分布式能源微电网系统示范工程。整个冷电联供系统包含3台200kW微燃机和1台溴化锂制冷剂,可提供示范点3栋大楼冷点负荷需求。

一次能源利用效率超过75%。并网运行时,微型燃气轮机发出的电首先提供给部分调度大楼负荷和试验楼负荷,不足部分由外购电网的电满足;微燃机排出的烟气通过双效吸收式制冷剂转为冷气,首先满足调度大楼的制冷需求,不足部分由中央电空调满足,多余部分可以为综合楼制冷、综合楼不足部分由电空调补充;试验楼的冷负荷则由分体式电空调提供。

珠海东澳岛智能微电网示范工程

中国兴业太阳能技术公司建造

根据海岛独特的自然条件,整合了太阳能、风能和柴油新旧能源发电单元,建设成包括1000kWp的光伏发电,50kW的风力发电和蓄电池储能系统在内的分布式供电系统,使全岛可再生能源发电比例达到70%。

天津大学大型微电网实验室

 

含风、光、储、微型燃气轮机、燃料电池于一体的大型微电网实验室,其中光伏发电容量达到100kW,储能系统采用铅酸、锂离子、飞轮、压缩空气等多种形式的储能形式。

新疆吐鲁番新能源城市微电网示范工程项目

国内首个微电网示范性工程,建设中

采用屋顶光伏微电网系统,装机容量13.4MW,建成后将为吐鲁番新区7千余户家庭、2万多居民提供优质电能。智能微电网工程包括10千伏开闭所、微电网中控楼、380伏配电网、1兆瓦时储能系统、电动公交车充电站、微电网监控调度中心及辅助工程。

项目采用自发自用、余量上网、电网调剂的运营机制,即屋顶光伏组件将太阳能转变为直流电,通过逆变器将直流电转化为交流电接入楼内的用户线路,优先满足楼内用户用电;用户用不完的电量经变压器升压后接入电网;当光伏发电量不足时,从地区电网受电向微电网用户供电。储能装置和电动车充电站分别通过单独的变压器接入配电系统。电量用不完时,可暂时在储能装置中保存起来,使可再生能源的电源功率平稳输出。

资料来源:上海科学技术情报研究所(ISTIS)整理


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