6月27日,由海南天能電力有限公司與海南省可再生能源協(xié)會(huì)協(xié)辦的“第三屆微電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聚焦”會(huì)在三亞召開,來(lái)自國(guó)內(nèi)外的行業(yè)專家就本國(guó)當(dāng)前微電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀及問(wèn)題進(jìn)行了交流,美國(guó)勞倫斯巴克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、日本日立(中國(guó))有限公司、中國(guó)電力科學(xué)研究院新能源研究所、廈門大學(xué)能源研究院、武漢大學(xué)、北京交通大學(xué)、華北電力大學(xué)、比亞迪電力科學(xué)研究院等單位專家在會(huì)上進(jìn)行了技術(shù)發(fā)言。海南天能電力有限公司總經(jīng)理許湘成應(yīng)邀就“三沙市500kW光伏發(fā)電及智能微電網(wǎng)系統(tǒng)”進(jìn)行了發(fā)言。
(海南天能電力有限公司總經(jīng)理許湘成在會(huì)上發(fā)言)
據(jù)了解,中國(guó)能源資源分布不均,負(fù)荷發(fā)展迅速,電源結(jié)構(gòu)以煤電為主,調(diào)節(jié)能力不足,環(huán)保壓力大。不少依靠小水電供電的地區(qū),枯水期缺電、無(wú)電 ; 現(xiàn)有的400多個(gè)住人島嶼,還依賴柴油發(fā)電。 微電網(wǎng)是能夠聚合和優(yōu)化不同電源的配電網(wǎng)絡(luò),能夠在電網(wǎng)斷電時(shí)孤島運(yùn)行,配備儲(chǔ)能還可創(chuàng)建可行的低碳系統(tǒng)。
(海南天能電力有限公司參會(huì)人員)
參會(huì)專家認(rèn)為,微電網(wǎng)是大力改善供電可靠性,實(shí)現(xiàn)清潔能源社會(huì),并且支撐高效率的電力供給的新一代電力流通系統(tǒng),通過(guò)對(duì)分散的綠色能源的綜合并網(wǎng)利用,廣泛利用節(jié)能技術(shù)、核能發(fā)電,減少化石燃料的利用率。微電網(wǎng)利用負(fù)荷的平均化來(lái)提高設(shè)備的利用率,靈活運(yùn)用實(shí)時(shí)信息,提高維護(hù)效率,利用儲(chǔ)能技術(shù)保證較強(qiáng)的供電可靠性。新型微電網(wǎng)以光伏發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電等可再生能源發(fā)電作為主力電源,以電池儲(chǔ)能單元作為核心,以柴油發(fā)電或者大電網(wǎng)做備份電源,配以微電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng),協(xié)調(diào)微電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、負(fù)荷配電和繼電保護(hù)系統(tǒng),完成本區(qū)域供電平衡或與大電網(wǎng)互動(dòng)需求。建設(shè)新能源微電網(wǎng)可為無(wú)電地區(qū)和弱供電地區(qū)百姓改善生存條件是一件民生問(wèn)題,也可節(jié)約化石能源為新能源發(fā)電并網(wǎng)提供有力支撐,減少柴油發(fā)電機(jī)和小火電的使用數(shù)量從而減少有害氣體的排放;同時(shí)還可為大電網(wǎng)配電增加可控節(jié)點(diǎn),同時(shí)改善局部地區(qū)供電質(zhì)量,具有較好的社會(huì)效益、環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。
三沙市位于中國(guó)南海,永興島是西沙、南沙、中沙三個(gè)群島的軍事、政治、文化中心,是三沙市人民政府駐地,島上有政府大樓、銀行、郵政、商店、機(jī)場(chǎng)等。目前,民用電力負(fù)荷容量約300kW,根據(jù)《三沙市“十二五”社會(huì)發(fā)展規(guī)劃》、《三沙市“十二五”電網(wǎng)規(guī)劃》資料,用電負(fù)荷未來(lái)幾年將會(huì)快速增長(zhǎng),至2020年保守估計(jì)將達(dá)到2萬(wàn)千瓦以上。“島內(nèi)目前的能源供應(yīng)靠柴油發(fā)電機(jī)組供應(yīng),發(fā)電成本在3.5-4.0元之間,制冷及海水淡化均由電能直接產(chǎn)生,能源使用效率低;柴油發(fā)電環(huán)境及噪聲污染嚴(yán)重、不能連續(xù)運(yùn)行,不能作為三沙市未來(lái)的主要能源生產(chǎn)形式”,海南天能電力有限公司總經(jīng)理許湘成說(shuō),“發(fā)展并利用清潔、可再生能源,提高能源使用效率成為亟待解決的問(wèn)題。太陽(yáng)能、風(fēng)能作為可再生能源,清潔無(wú)污染,是我國(guó)能源發(fā)展規(guī)劃中提倡重點(diǎn)大力發(fā)展的未來(lái)能源種類;三沙市駐地永興島地理位置優(yōu)越,光照及風(fēng)力資源豐富,非常適合建設(shè)光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等分布式能源”。
三沙市500kW光伏發(fā)電及智能微電網(wǎng)系統(tǒng)是2012年底,由海南天能申報(bào)獲批的國(guó)家金太陽(yáng)“三沙市500KW獨(dú)立光伏發(fā)電示范項(xiàng)目”并獲得了國(guó)家財(cái)政支持;隨著近年來(lái)分布式能源的發(fā)展應(yīng)用,電力電子技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)及智能微電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)日臻成熟,智能微電網(wǎng)系統(tǒng)作為推廣新能源分布式發(fā)電的重要技術(shù)手段,已經(jīng)越來(lái)越多的應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)中。海南天能電力有限公司總經(jīng)理許湘成在技術(shù)交流中介紹,三沙市電網(wǎng)規(guī)劃了較大容量電源的建設(shè),島內(nèi)將具備一套堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)系統(tǒng),三沙500KW獨(dú)立光伏發(fā)電示范項(xiàng)目將光儲(chǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)作為分布式電源,原柴油發(fā)電系統(tǒng)均不變,微電網(wǎng)系統(tǒng)主要依靠分布式電源和儲(chǔ)能發(fā)電、供電,僅當(dāng)儲(chǔ)能容量不足(遇特殊天氣或臨時(shí)負(fù)荷)時(shí),需要油機(jī)補(bǔ)充供電,微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)自動(dòng)控制柴電啟動(dòng)短時(shí)間運(yùn)行,微電網(wǎng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)為PQ運(yùn)行方式,并入柴電系統(tǒng),對(duì)微電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)足供電的同時(shí),給儲(chǔ)能電池充電,儲(chǔ)能容量恢復(fù)后,系統(tǒng)轉(zhuǎn)入VF運(yùn)行方式,停柴油發(fā)電機(jī)。該系統(tǒng)還具有良好的擴(kuò)展性,未來(lái)可根據(jù)需要增加新的儲(chǔ)能容量和多種分布式發(fā)電,在三沙市10KV環(huán)網(wǎng)建成后,作為子微網(wǎng)融入三沙市公共電網(wǎng)(即島內(nèi)智能電網(wǎng))系統(tǒng)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)可并網(wǎng)可孤網(wǎng)運(yùn)行,無(wú)縫切換。
隨著全球分布式能源與微電網(wǎng)的不斷發(fā)展,在分布式發(fā)電及產(chǎn)品研發(fā)上取得了進(jìn)步,“可通過(guò)將現(xiàn)有分散配置的接入設(shè)備,如監(jiān)控、保護(hù)、通信、遠(yuǎn)動(dòng)、電能量采集等系統(tǒng)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),達(dá)到簡(jiǎn)化接入配置、統(tǒng)一并網(wǎng)接口規(guī)范、減少安全隱患、降低接入成本等實(shí)用化目的”,中國(guó)電科院新能源所主任赫衛(wèi)國(guó)說(shuō)。在國(guó)家政策的大力推動(dòng)下,技術(shù)不斷從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到項(xiàng)目應(yīng)用,各種技術(shù)已基本成熟,并可規(guī)模化應(yīng)用。
在電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展中,北京交通大學(xué)電氣工程學(xué)院院長(zhǎng)姜久春提出,“可通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車耗能時(shí)間與微電網(wǎng)電源負(fù)荷的預(yù)測(cè),改善負(fù)荷時(shí)間的分布,對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行有序充電,來(lái)避峰填谷使充電負(fù)荷均勻分布,有效利用微電網(wǎng)效率并保證電網(wǎng)安全運(yùn)行”。廈門大學(xué)能源研究院張風(fēng)燕教授在談到直流微電網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展時(shí),將廈門大學(xué)能源研究院的直流微電網(wǎng)應(yīng)用情況做了案例分享,并指出“微電網(wǎng)直流系統(tǒng)的應(yīng)用能增加20%的能效,大大增強(qiáng)其經(jīng)濟(jì)性”。
中國(guó)電科院新能源研究所主任赫衛(wèi)國(guó)介紹了青海偏遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)及相似地區(qū),微電網(wǎng)的典型建設(shè)模式(即村莊模式:光伏+風(fēng)電+儲(chǔ)能和鄉(xiāng)鎮(zhèn)模式:光伏+風(fēng)電+柴油發(fā)電機(jī)+儲(chǔ)能)及近年來(lái)在分布式發(fā)電與微電網(wǎng)的核心技術(shù)框架、標(biāo)準(zhǔn)體系、政策和管理體系、大電網(wǎng)應(yīng)對(duì)策略體系等進(jìn)行的系統(tǒng)研究系列成果,還對(duì)分布式發(fā)電與微電網(wǎng)的技術(shù)研究領(lǐng)域重點(diǎn)開展的國(guó)家及行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)行控制與能量管理技術(shù)、安全保護(hù)技術(shù)、電能質(zhì)量技術(shù)、信息通信技術(shù)的研究進(jìn)行了交流。
此次會(huì)議,有利于我國(guó)微電網(wǎng)技術(shù)在國(guó)際行業(yè)平臺(tái)的交流,加強(qiáng)了國(guó)內(nèi)科研院校、企業(yè)、電網(wǎng)公司等單位前沿技術(shù)的交流合作,有利于我國(guó)微電網(wǎng)前沿技術(shù)的推廣應(yīng)用及形成行業(yè)技術(shù)的產(chǎn)、學(xué)、研活動(dòng)氛圍。