攻克微电网接入配电网技术瓶颈
微电网虽小,但要对它进行高效控制却难度很大。它涉及包括风电、光伏等分布式发电单元、储能和控制装置,以及保护、测控、配网等多个技术领域。而在分布式发电及微网运行控制技术、微网保护技术、微网接入控制技术等关键技术领域,国内基本处于空白状态,即使在国外也鲜有应用。
一个个分布式电源和微网就像是一匹匹自由奔腾的烈马。而接入控制技术就像是给烈马套上了笼头。只有给“不听话”的烈马套上笼头,才能更好发展智能电网和微电网。
凭借在保护、控制、电能质量监测、清洁能源功率预测等领域多年来深厚的技术积累,国电南瑞承担该项目后开始攀登集成创新的技术高峰。
没有现成仿真系统,自己编程模拟;没有试验条件,就在现场自己搭建。从秋到冬,经过全体项目组成员的艰苦努力,终于克服了一个又一个困难,风机系统调试成功,光伏系统调试成功,储能系统调试成功,控制器开发成功,控制策略调试成功,微网保护装置开发成功,系统联调成功……2011年8月20日,整套系统顺利通过168小时带功率实际测试,各项功能和性能指标均达到设计要求。
微型化、自平衡、清洁高效,是微电网的三个重要特征。国电南瑞研发的具有完全自主知识产权的微电网运行控制系统,集微电网的运行控制、能量管理、发电预测、负荷管理、协调调度、安全防护等功能于一体,在国内率先实现微电网的安全可靠经济运行以及与电网的协调运行。同时还研制成功了电能质量监测及治理装置,可实现对微电网电能质量的动态监测及在线补偿。
“这是国内首套具有完全自主知识产权的分布式发电/储能及微电网接入控制系统,这一系统能够根据电网状况实现对微电网多种方式的调度控制,保证微电网安全并入配电网。”项目主要研制人杜红卫博士向记者介绍。
作为智能电网的重要组成部分,智能微电网的核心作用是充分消纳清洁能源,促进节能减排,对于我国实现能源优化配置,提高用电效率,推进低碳经济等具有积极的意义。随着国家大力支持可再生能源的分布式开发利用,未来的城市配电网也将面临大量分布式发电的并网接入需求,分布式发电运行控制和接入控制技术具有广阔的应用前景,在推动分布式新能源发电发展的过程中将起到非常关键的作用。