基于分布式发电智能微网系统方案设计.pdfVIP

基于分布式发电的智能微网系统方案设计                              杨家胜   叶任时  覃琳捷  (长江勘测规划设计研究有限责任公司，湖北 武汉 430010)  摘要：根据非洲某国供电现状，进行了智能微网系统的设计，重点介绍了光伏发电系统、储 能系统容量规划、微网电网结构和智能微网管理控制系统等设计内容。本工程将建设一个分 布式发电、多重储能方式相结合的智能微网系统。  关键词：分布式发电; 光伏发电系统; 储能系统; 智能微网  Conceptual Design for the Smart Microgrid system based on the Distributed Generation                       Yang jia‐sheng   Ye ren‐shi  Qin Lin‐jie   Abstract: According to the present situation of power supply for a country of Africa, this paper  designs smart microgrid system. It highlights the design of PV system, capacity of the energy  storage, architecture of the microgrid ,   management control system of smart microgrid, etc.  This project will build a microgrid system of the combination of distributed generation and  multiple storage modes.  Key words: distributed generation; PV system; energy storage system; smart microgrid.  0 引言  随着工业的不断发展，人们对新能源的需求更加迫切。如何找到一个更加合理的能源是 人类的一个重要的课题。分布式发电技术，即通过在配电网建立单独的发电单元对重要负荷 进行供电【1】。  在可再生能源中，风能和太阳能因来源丰富、可再生能源中，风能和太阳能因来源丰富、 取之不尽、用之不竭，并在利用过程中无环境污染或污染很小而特别引起关注，但风能和太 阳能存在间歇性、不稳定性和不可控性等缺陷，为保证其供电的均衡性和连续性，储能装置 成为风力发电、光伏发电系统的关键配套部件【2 】。因此，在利用太阳能和风能的同时，必 须重视储能技术的开发。  近年来，特别是在《中华人民共和国可再生能源法》出台之后，我国风力发电和光伏发 电产业发展迅速，但大规模发展新能源仍存在技术瓶颈，主要是风力发电、光伏发电的并网 技术、发电的间歇性问题需要成熟的储能技术加以解决。因此，在新能源装机容量提升的同 时，必须同步提升储能容量，有效地改善其电能输出质量。  本工程结合非洲某国光储一体化工程城市配网改造及扩建项目，分别对不同类型的储能 方式、光伏及其他分布式电源、系统稳定控制等方面进行详细的介绍和分析。  以下对工程的发电系统、储能系统和智能电网控制管理系统方案设计进行重点描述。    1 工程项目现场现状      该城市采用 20/0.4kV 配电网，电源点为已有的两台柴油发电机组，容量分别为 400kW 。  城市供电严重不足、用电严重超载，现在拥有 1000 左右用户，其中 100 户因无力支付 电费而停止供电，目前该市峰值电力需求高达 1.9MW。  原产电能力仅为 0.8MW，加之一台柴油机组损坏，供需矛盾更大，目前仅有一台400kW 柴油机组于 18:00 至 23:00 供电，电力供应紧张。  该市作为国家的重要城市，其地方经济的发展和市民生活的改善离不开电力，要使目前 的困境得到改观，必须大力发展电力。并且预计到了 2015 年，基本用电需求量将达到 3MW。    2  总体设计方案  在对配网进行考察和分析后，结合 2015 年城市配网总体规划。本项目设计建设 3MW 太阳能电站，系统配置储能装置，满足后备 6 小时的供电能力（约 12MWH），用于稳定控 制机能量储存，另外配置 2*500KVA(1MW)备用电源柴油发电机机组, 电站达 6MW 级规模。 光伏发电系统共 6 个光伏