智能风光储系统-技术报告.doc

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1、智能风光储系统-技术报告风光储系统一技术报告智能风光储系统技术报告日录第1页风光储系统一技术报告1概述22.系统设计2.1研究内容及创新占八、、••••••••••••••••••••••••.32.2设计原则..32.3系统原理572.3.1系统模型72.3.2原理分析102.4系统组成112.5系统功能112.系统实现123.1运行方式123.2控制策略153.3系统保护及参数说明174.应用简介215展望221概述随着分布式发电技术的不断创新，常规能源的逐渐衰竭和坏境污染的日益加重，世界各国H益关注分布武发电技术(DistributedGenerati

2、on一DG)。第2页风光储系统一技术报告分布式发电一般是指发电功率在数千瓦至50兆瓦的小型化、模块化、分散武、布置在用户附近,为用户供电的连接到配电系统的小型发电系统。现有研究和实践C表明，将分布式发电供能系统以微网的形式接入传统电网并网运行，与人电网互为支撑，是发挥分布式发电供能系统效能的最有效方式。微网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与人电网并网运行，也可以孤立运行。微网是分布式发电的重要形式之一，微网既可以通过配电网与大型电力网并联运行，形成

3、一个人型电网与小型电网的联合运行系统，也可以独立地为当地提供电力需求。该模式人人提高了负荷侧的供电灵活性，可靠性。同时，微网通过单点接入电网，可以减少人量小功率分布式电源接入电网后对传统电网的影响。另外，微网将分散的不同类型的小型发电源(分布式电源)组合起來供电，能够使小型电源获得更高的利用效率。另外，能源安全成为我国持续发展中面临的严峻问题。我国在能源利用方面，还属于高能耗、低效率管理模式，建筑的能耗占我国总能耗的25%。将來，随淆建筑血积的不断增加，建筑能耗有可能上升到35%。坚持节约能源和保护坏境是我国的基木国策，关系人民群众切身利益和屮华民族生存发展

4、。在未來一-段时间，能源和发展是摆在我们血前急需解决的严峻问题，需要大家做好节能减排工作。最近，屮央政府宣布到2020年将我国单位GDP二氧化碳排放暈在2005年基础上降低40%,这是一项艰巨而又十分有意义的工作，也是造福子孙后代的工作，需要我们切实做好每一项工程。开展微网并网与孤网运行相关课题研究和展示功能，建设基于微网的分布式电源和微网示范项日符合国网公司智能电网发展规划战略方向，也积极响应了国家的节能减排的号召。木项日屮所建成的智能微网工程以及所取得的研究成果将为未來智能电网的研究和发展奠定坚实的基础。2.系统设计2.1硏究内容及创新点采用小型风力发电

5、、太阳能光伏发电及储能设备等多种形式的分布式电源，第3页风光储系统一技术报告建设多种分布式能源互补的微网示范工程。在基于微网控制的风光储系统主要开展的研究内容：a)开展多种分布式电源并网运行时的协调优化控制技术，例如风光蓄互补优化控制，利用储能系统充放电的特性，有效抑制由于太阳光、风力等自然条件变化引起光伏发电和风力发电输出功率的波动性，推动可再生能源技术的发展；b)通过接受配调的调度，实现与人电网潮流交换的可控；c)开展智能微网的并网运行和独立运行双模式运行能力的研究；d)研究微网的双向计量。系统创新点(1)光储一体化能量转换系统(PCS)o在-套变流系统

6、屮，同时接入储能电池系统和光伏电池系统，通过PCS协调运行控制器，实时调节储能系统充放电状态和光伏电池的出力，达到协调优化控制的H的，实现储能寿命与光伏出力的最优平衡。(2)孤网运行模式下风、光、蓄互补的微网系统优化运行策略。微网监控系统通过实时储能电池的容暈状态(SOC)、风机出力、光伏出力及口前的负荷情况，合理的安排电池的充放电、风机和光伏的出力改变，达到在孤网模式下最人限度的延长负荷供电时间日的。(1)并网运行模式下微网运行策略的灵活切换。微网并网运行时，监控系统提供两种运行模式：(1)平滑输出运行模式，利用储能系统针对分布式电源输出功率波动屮某一特定

7、频段的波动分量进行补偿，以达到平滑分布式电源输出功率的口的；(2)定功率控制模式，根据分布式电源输岀功率预测值、负荷预测值与发电计划，制定合理的总输出功率日标曲线，通过实时地调整储能系统的充放电功率，使系统总的输出功率符合计划安排。(2)微网三维图模一体化监测平台。在微网监控系统二维图形基础上，独立自主开发出一套基于3D技术的微网监测平台，全方位实时展示分布式电源运行状态、风、光信息及微网运行过程，为分布式电源及微网技术的推广应用，起到非常好的示范作用。第4页风光储系统一技术报告(3)基于光纤复合电缆的微网通讯网络丿垃用风光储系统信息被采集点人多同时需要电源

8、供电及通讯网络，而在工程建设屮如为一台设备单独敷设两