福建消费网

因地制宜 构建多元场景微电网示范形态

来源:国网福建电力 作者:王忠平 雷美容 李毅鹏 蔡灵智 陈伟铭 曾志杰 发布时间:2023-07-13 09:50:56    分享到:

一排排太阳能光伏板筑成的“蓝色长廊”,在阳光下熠熠生辉。在福建省泉州市石狮沙堤村,国网福建电力建成全省首个台区组交直流混合微电网,光伏发电实现就地高质量消纳。

image

image

新型电力系统是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。国网福建电力是国家电网有限公司新型电力系统省级示范区之一,国网福建省电力有限公司立足电源品种结构优、绿色转型基础好等独特优势,围绕“源网荷储协同、科技创新支撑、体制机制赋能”,立足长远、适度超前、科学规划,以打造“三大三先”省级高质量发展示范电网为目标,高标推进新型电力系统省级示范区建设,把我省资源优势转化为发展优势。

image

近年来,国网福建电力围绕新能源友好并网、分层分群调控、大电网与微电网融合发展,结合地区发展特色和实际需求,因地制宜布局一批微电网示范项目,深化柔性直流、交直流混联、资源优化配置、配微协同运行控制、精准预测等技术应用,打造城镇、海岛、园区、乡村、校园等多类型微电网(群)示范形态。

在城镇

image

福建首个基于中压直挂电力电子变压器的交直流混合智能微网示范工程在泉州石狮沙堤村上电投运,它由1套10千伏/630千伏安电力电子变压器、2套250千伏安柔性互济装置组成“能量路由”系统,可以满足高比例分布式光伏低压配电网的能量主动管理、多元负荷的接入需求与平衡调控。

相比常规的交直流混合微电网,电力电子变压器可以做到配网与微网的协同互动,实现跨电压等级、多元负荷的能量管控。它的投运,为有源配电网的运行管控提供了新手段。

image

为了实现台区光伏高效消纳、电能质量主动管理,国网福建电科院成立技术攻关团队,开展分布式光伏高渗透配电网的电压、电流、功率特性研究,设计出中压直挂电力电子变压器的运行模式和控制算法,并进行仿真验证。同时,针对分布式光伏高渗透情况下系统控制误差和运行损耗进行优化,提出了新型锁相方法和暂态功率控制方法。

在海岛

image

在宁德西洋岛上,巨大的白色风车随着海风不停转动,太阳能光伏板被阳光照得发亮,在岛上形成一道独特风景。在这里,国网福建电力建成了“风光储”微电网示范项目,包括3台2000千瓦的风机、1000千瓦电化学储能和20.74千瓦光伏发电。

image

2022年5月份,国网福建电力组织国网福建电科院、国网宁德供电公司、福建综合能源公司成功实现了西洋岛”黑启动”和100%新能源供电的孤立网试运行,模拟了海岛电网因海底电缆故障全停,西洋岛微电网5分钟内通过启动储能系统建立电压,恢复岛上重要负荷供电,恢复风机、光伏供电,逐步恢复全岛负荷,通过远程联动和海岛微网控制器“源荷储”的协调控制,实现了全岛28台配变稳定运行3小时。

在园区

在泉州南安水头镇的环球石材加工厂,厂区屋顶建设了5兆瓦的光伏发电站,每年可提供493万度绿色电力,加工厂并不能完全消纳,还有近340万度的余量,为了实现光伏就地就近全额消纳,解决线路重过载等问题,国网福建电力在此建设了一套3兆瓦的柔性直流互联系统,互联就近两条10千伏线路,形成馈线组微电网,显著提升了光伏在馈线就地就近全消纳天数。

image

“泉州南安地区有大量的石材加工企业,厂房占地面积大,越来越多的企业都在厂房屋顶建设了光伏发电站,在利用绿色能源的过程中,也给当地的配电网带来了不少麻烦,例如光伏消纳难、线路重过载、过电压等问题。”国网南安县供电公司水头镇供电所所长许有彬说到。

image

“该微电网具备功率灵活调整、电能质量动态优化等技术优势,可实现互联线路之间的动态增容、故障转供等场景应用。”国网福建电科院技术攻关团队负责人、福建省百千万人才范元亮博士介绍到,“柔直互联馈线组微电网,就像是在两条10千伏电力线路之间装上了智慧能量开关和大型充电宝,为两条路线之间搭建起一座互联互通的桥梁,在光伏发电盈余时,可以灵活调节两条线路的消纳电量,实现能量乾坤大挪移,保证绿色电力全额消纳”。

在乡村

2022年,国网福建电力在南安市翔云镇构建了国内首个台区共享型储能示范工程,解决了山区农村分布式光伏的高效消纳及末端配网电压质量优化。

image

台区共享型储能系统,可实现台区储能共享,促进储能资源高效应用。结合台区智能融合终端的边缘计算能力,构建边边协同的台区共享型储能系统示范。该项目是面向高渗透分布式光伏的新型电力系统示范工程的重要组成部分,以南安翔云镇作为先行示范区域之一,依托储能技术,实现台区分布式光伏友好消纳、电能质量治理,服务山区农村光伏扶贫。

image

这是国内首次构建基于能量信息化的多台区共享储能系统,实现“信息-能源”深度融合,探索台区电池单元共享型分布式储能解决台区分布式光伏高效消纳,为高渗透分布式光伏高效、灵活消纳提供典范。

在校园

2023年6月25-27日,国网宁德供电公司通过新建的蕉城中学台区型微电网,让该考点的用电得到更有利保障。

image

此次中考,蕉城中学作为指定考点,用电量大增,电网负荷压力加大,电力供应的稳定性面临了巨大的考验。台区型微电网在中考期间将通过多种能源互补,确保电力供应的稳定性。当一个能源出现故障时,其他能源可以立即补充,确保了电力供应的连续性。此外,台区型微电网还可以通过能源储备来应对电力需求的峰值,保障了电力供应的稳定性。

image

值得一提的是,台区型微电网不仅可以为该校中考供电提供保障,还为校园日常学习、生活等提供可靠的电力支撑。其分布式的特点,使得电力供应更加安全、高效,同时还可以与智能电网、光伏发电等新能源技术结合,为城市的能源转型提供有力的支持。

(国网福建电力 王忠平 雷美容 李毅鹏 蔡灵智 陈伟铭 曾志杰)

责任编辑:沙鹏成
首页 | 版权声明 | 网站介绍 | 联系我们 | 公共服务 | 衣食住行 | 日常消费 | 图片 | 视频 | 区域

Copyright © 2020-2029 福建新消费 福建消费网 版权所有
法律顾问:福建联合信实律师事务所 邱兴亮律师
闽ICP备20009188号       闽公网安备 35010202001063号