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国家能源局关于推进新能源微电网示范 项目建设的指导意见
国能新能[2015]265号
独立型新能源微电网（或弱联型） ---可再生能源及清洁能源的分布式能源站； ---应急用柴油或天然气发电装置； ---柴油机冷备用，其发电量占总电量需求的20%以下； ---智能配电网的综合能量管理和用户侧管理； ---交流总线供电，多电源接入及公共电网互联； ---配置储能，可再生能源功率渗透率≥50%； ---供电可靠性不低于同类地区配电网供电可靠性水平。
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国家能源局关于推进新能源微电网示范 项目建设的指导意见
国能新能[2015]265号
联网型新能源微电网 ---≤110KV，削峰填谷，公共电网友好互动； ---智能配电网的综合能量管理和用户侧管理； ---并网点控制，微电网内供电可靠、保质； ---配置储能，可再生能源功率渗透率≥50%； ---孤岛运行能力，一段时间内连续供电； ---在电网故障时作为应急电源使用。
单位47户。
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浙江北麂岛微电网全景
3 2
1
28
光伏发电主系统（1）
29
光伏发电子系统（2）
30
集装箱式储能系统（3）
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北麂岛用电分布与微电网布局
主岛 1276KWp 光伏发电
原有柴油发电机
副岛1 1 0 8 KWp
副岛1 9 3 K Wp
厂用电 3KWp
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北麂岛微电网系统方案
EMS系统
微电网的关键技术与实现
•未来电网的微电网技术
1
2 •微电网系统的主要特点 3 •微电网的关键技术 4 •微电网系统实现与分析 5 •微电网系统应用小结
2
未来能源互联网及其微电网
3
未来电网技术中的微电网
坚强
分布式
智能
互联
电厂 储能
能源互联网
虚拟电厂
能源局域网
4
•未来电网的微电网技术
1
2 •微电网系统的主要特点 3 •微电网的关键技术 4 •微电网系统实现与分析 5 •微电网系统应用小结
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微电网架构---电压源设置---联机方式
集中式----同类并机
•
单一发电单元支撑微电网电力母线
•
发电—用电—蓄电，独立运行集中调控
主从式----同类分组并机
•
两组发电单元协调支撑微电网电力母线
•
主从发电单元受控协调平衡微电网能量
微微网----分布式组网
•
多个发电-用电-蓄电组成多个分布式系统并组网
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实现最佳系统方案
•多设备 互为备 份
•多模式 异步并 行
•系统失 效自控
•动态组 合功能 优化设 备配比
•混合储 能配置 提高性 价比
•个性化 控制最 佳状态 运行
•实时节 能运行 管理控 制
•系统动 态受控 重组
•开放式 挂接扩 展系统 规模
• 自动优 化调配 能量
• 多方式 互动受 控
• 图示化 操控
16
电源运行及互换与负荷调控
电源---VF/PQ受控互换 负荷---轻重缓急分级供电 储能---出力/电量灵活控制
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多电源的协调控制技术
设置
裕度
支撑
坚强
相容
调控
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新能源微电网的启动技术
微电网停运时启动设备
热启动
微电网运行中启动设备
冷启 动
微电网完全无电靠新能源发电启动
黑启动
19
EMS系统的优化与管控
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储能单元的选配
容量设计：考虑备用时间和电
储
量
能
储能材料选择：考虑供电方式
单
元
的
储能运行方式：考虑异步并
选
行
配ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
储能经济性：控制投资规 模
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•未来电网的微电网技术
1
2 •微电网系统的主要特点 3 •微电网的关键技术 4 •微电网系统实现与分析 5 •微电网系统应用小结
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微电网系统应用小结
好方案源自顶层设计 好系统出于EMS系统
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微电网的构成特点：
发电单元
公
共
大
微电网
电
网
用电单元 蓄电单元
控制管理E MS
8
微电网最佳方案的要素
安全 可靠
节省 投资
高效 低耗
动态 柔性
智能 友好
9
•未来电网的微电网技术
1
2 •微电网系统的主要特点 3 •微电网的关键技术 4 •微电网系统实现与分析 5 •微电网系统应用小结
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需求分析---环境条件---负荷状况
数据 挖掘
动态 优化
实时 调控
20
有功、无功、负荷调控
负荷分类
负荷
有功
设备状态
无功
适时调节
21
储能配置与调控
配置
调控
容量 模式
倍率
深度
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电力稳定性和质量控制
波动 •平滑新能源发电的不 稳定性
突变 •平抑负荷变化引起电 力突变
补偿 •电网设备造成频率和 电压的异变
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微电网主电力支撑能力
需要确保：
•
单节点互联，通过协议规则受控共享与流通电力
13
EMS系统控制策略
投切平滑
响
功率平稳
应
与
平
能量平衡
衡
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多电压源一致性技术
不同设备----具有同期装置 同类设备----具有下垂特性 多种设备----进行系统调配
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储能选择与调控
•满足能量需求---规模 •满足速度需求---类型 •满足投资要求---经济
• 用电方式 • 用电曲线
需求
功率
• 最大功率 • 最大电量
• 气象条件 • 环境影响
环境
负荷
• 负载类型 • 负荷级别
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系统资源搭配
发电
•发电单元的种类与数量 •发电单元的发电特性与电量
用电
•用电设备类型及用电规律 •最大用电功率与用电曲线
蓄电
•蓄电单元类型与充放电特性 •充放电倍率与有效电量
柴油发 电备用
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立项时北麂岛用电概况
现有500KW柴油发电机一台和200 KW柴油发电 机两台，500KW柴油发电机用于正常发电， 200 KW柴油发电机作为备用，历史用电最大功 率600—700KW。
2011年供电量91万KWh，日平均用电2500KWH 最大日用电量5000KWH。
用户数1159户，其中居民1008户，5000余人。 流动人口（渔讯期外地渔民）约3万人。企事业
主电 力的 支撑 能力
最大负载*X
基本运行功率 安全运行裕度
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•未来电网的微电网技术
1
2 •微电网系统的主要特点 3 •微电网的关键技术 4 •微电网系统实现与分析 5 •微电网系统应用小结
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北麂岛微电网案例
2012年12 月金太阳
2013年6 月建设
分布式 布局
微电网 架构
2013年9 月发电
-----优化设备配置与选择 -----注重储能选型与运行控制
-----重视负荷管理与节能控制 -----兼顾安全性和经济性结合
确保安全运行同时，控制投资规模
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谢谢各位！
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