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广东电网加强技术储备探路微电网

[日期:2015-03-26]   来源:南方电网报  作者:   [字体: ]


  然而,要向微网敞开怀抱,传统电网必须做好技术储备。“微电网中存在较多的间歇式能源,结构也和传统的配电网有很大区别。”广东电科院直流输电及新能源所工程师张弛说,“当微网接入电网时,可能对电网的安全稳定运行、电能质量、调度运行等带来影响。”

  针对微网供电模式规模化推广应用后的配电网适应性,广东电科院直流输电及新能源所研究人员提出了接入分布式电源的配电网规划建设及升级改造技术原则,涵盖电网规划、建设、运行、通信等领域,全面支撑配电网与微电网之间的优化互动。广东电网公司还组织了“微网接入电网对营销策略影响研究”“广东微网供电模式研究”等科研项目,为微网应用奠定了理论基础。

  理论充分再实践

  2008年,国家“863计划”——广东电网佛山供电局“兆瓦级冷热电联供分布式能源微网系统并网关键技术研究与示范”项目通过国家科技部验收,吹响了广东电网公司微网研究的号角。据介绍,微网在电网结构中的定位、微网与电网的相互关系、交流微网仿真实验等都是研究的重点。

  “虽然现在已经有了一些微网示范工程,但从商业应用角度来看,国内外都还没有比较成熟的案例。在

  然而,研究之路并非畅通无阻。以直流微网系统测试为例,此前国内并没有先例。为了探寻合理可靠的直流微网测试方法,广东电科院的工程师们多次前往实验现场进行调研,开展全面深入的技术交流和研讨,并广泛查阅国内外微电网相关文献资料及技术标准。在求索路上,曾杰根据多年的研究经验,提出了围绕“电压”开展测试的观点。“为了维持系统稳定运行,并提供较高的供电品质,必需控制好直流母线电压,使其保持在一定的范围内。”曾杰说,在直流系统中,电压就是反映系统内功率情况的唯一指标,只要把握好电压这个最关键的量进行测试即可。曾杰的观点让测试团队豁然开朗。经过近3个月的准备,工程师们成功完成了直流微网电能质量测试。

  要推动微网发展,除了打通技术关,还得闯过成本关。“国内外已有的微网技术验证、示范和商业化项目,已经充分证明了微网的技术可行性。”曾杰说。而目前制约微网发展的一大因素是经济性,除了分布式能源成本居高不下外,设备投资和运维成本也很高,在现有电价水平下,大多数微网模式都很难盈利。

  对于这项技术的前景,广东电科院直流输电及新能源所高级工程师杨汾艳认为,微网技术或将迎来新的发展契机。“若售电侧市场放开,微网将具备较强的生命力,特别是采用光伏的并网型经济园区式微网将有大规模发展的可能。”

  可再生能源及微电网实验室

  在广东电科院办公大楼顶层,两台白色风机正迎风转动,风机下方是一排太阳能板。这套风光互补系统能提供照明用电,是该院可再生能源及微电网实验室的关键组成部分。

  可再生能源及微电网实验室是南方电网公司第一个具备电力一次及二次系统数字物理综合仿真能力的实验室,包括数字仿真、物理动态模拟和数模连接三大系统,能够满足各种新能源发电运行与控制技术研究、微电网能量管理策略研究、机网协调技术研究的需要,顺应当前绿色能源发展的趋势。

  实验室最大特点在于能充分发挥实时数字仿真和新能源物理模拟各自的优势,实现拓扑结构多变换的数字物理混合仿真,平台开放,可实现多专业合作。

  目前,实验室已成功申报为“风电控制与并网技术国家地方联合工程实验室”以及“广东省智能电网新技术企业重点实验室”。

  截至目前,该实验室已陆续开始在系统故障再现分析、设备检测领域中发挥作用,成功应用于微网能量管理系统测试、系统故障再现、光伏逆变器测试、风电及光伏功率预测系统测试等方面。

  未来该实验室将主要发挥3个方面的作用:一是利用丰富的对外接口开展科研,研究解决主网和配网中出现的问题;二是对电网一次、二次设备的性能进行检测,指出其存在的问题,并为其提供一个真实的改造环境,使设备更能符合电网的实际需求;三是对风电场低电压穿越和无功补偿设备开展测试,协助进行风电规范化管理。此外,风电控制器、智能电网的保护等测试也可借助该平台开展。

  国外微网怎么建

  国际能源署(IEA)2012年发布的分析报告指出,在现有发展模式下,全球缺电人口比例将从2010年的19%降至2030年的12%,这意味着到2030年仍将有近10亿人生活在黑暗中。微电网技术可能成为点亮偏远地区的一种新手段。

  从过去5年的数据看,全球微电网市场规模稳步增长。美国、印度等在微网应用方面进行了许多尝试,并积累了不少经验。





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