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多能互補系統
產品時間:2025-03-24
多能互補系統是傳統分布式能源應用的拓展,是一體化整合理念在能源系統工程領域的具象化,使得分布式能源的應用由點擴展到面,由局部走向系統。具體而言,多能互補分布式能源系統是指可包容多種能源資源輸入,并具有多種產出功能和輸運形式的“區(qū)域能源互聯網“系統。它不是多種能源的簡單疊加,而要在系統高度上按照不同能源品位的高低進行綜合互補利用,并統籌安排好各種能量之間的配合關系與轉換使用,以取得合理能源利用效果

概述

多能互補系統是傳統分布式能源應用的拓展,是一體化整合理念在能源系統工程領域的具象化,使得分布式能源的應用由點擴展到面,由局部走向系統。具體而言,多能互補分布式能源系統是指可包容多種能源資源輸入,并具有多種產出功能和輸運形式的"區(qū)域能源互聯網"系統。它不是多種能源的簡單疊加,而要在系統高度上按照不同能源品位的高低進行綜合互補利用,并統籌安排好各種能量之間的配合關系與轉換使用,以取得合理能源利用效果與效益。

總體原則

(1)先進性與前瞻性:系統建設采用符合未來發(fā)展趨勢的先進設計方案。

(2)安全性:采用完整的安全架構,避免出現安全真空。

(3)系統在系統容量、通信能力、處理能力等方面應具有擴充性,可以方便地進行產品升級、換代及功能擴充。系統采用先進的技術、方法和設備,為第三方應用提供開放的標準接口。在以后的升級中,能有效保護已有的投資,而且具有較高的綜合性能價格比。

(4)系統能每天正常工作24小時,每年運轉365天,所有設備具有高度的可靠性和優(yōu)良的性能。

(5)系統具有高度的安全性和保密性,通過對系統分級保護、數據存儲權限的控制,以及網絡安全隔離等手段,來防止各種形式的對系統的非法侵入。

(6)系統管理員能夠對系統進行維護管理,并且在進行維護維修的時候,不影響系統的整體業(yè)務運行。同時記錄系統的各種文檔必須完整、準確,前后一致,將物理連接的準確性真實的記錄在相應的各種文檔中。各種文檔除本身記錄準確外,還必須保證相互之間邏輯上一致。方便移交后用戶維護的工作。

系統網絡結構

多能互補智能調度系統將發(fā)電基地內風、光、水、火、儲多種電源對外打捆成一個虛擬電廠,實現多能互補優(yōu)化調度,充分發(fā)揮火電機組和水電機組調頻和調峰能力。虛擬電廠共用一套AGC指令值和AVC指令值,控制虛擬電廠總的有功出力和無功出力。多能互補智能調度系統根據電網調度中心的AGC指令值和AVC指令值,在虛擬電廠內部進行優(yōu)化調度計算,計算出每一個場站有功出力和無功出力的目標值,并將計算出的結果作為每一個場站的AGC指令值和AVC指令值,下發(fā)到每個新能源場站或者發(fā)電機組。系統結構示意圖如下圖所示:

主要特點

(1)微電網是一個可以實現自我控制、保護和管理的自治系統,它作為完整的電力系統,依靠自身的控制及管理供能實現功率平衡控制、系統運行優(yōu)化、故障檢測與保護、電能質量治理等方面的功能。

(2)微電網的提出旨在實現分布式電源的靈活、高效應用,解決數量龐大、形式多樣的分布式電源并網問題。開發(fā)和延伸微電網能夠充分促進分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入,實現對負荷多種能源形式的高可靠供給,是實現主動式配電網的一種有效方式,使傳統電網向智能電網過渡。

(3)微電網中的電源多為容量較小的分布式電源,即含有電力電子接口的小型機組,包括微型燃氣輪機、燃料電池、光伏電池、小型風力發(fā)電機組以及超級電容、飛輪及蓄電池等儲能裝置。它們接在用戶側,具有成本低、電壓低以及污染小等特點。

(4)系統具備跨平臺運行特性,可運行在windows、linux、國產操作系統平臺。

功能介紹

多能互補智能調度系統獨立優(yōu)化調度虛擬電廠內部所有發(fā)電資源,確保虛擬電廠電壓安全(AVC)的前提下,快速、經濟、安全、精準的進行有功優(yōu)化調度(AGC),滿足各地區(qū)的考核要求。

充分發(fā)揮水電、火電以及儲能的調頻和調峰的能力。通過將風能、太陽能與火電等常規(guī)能源進行優(yōu)化組織配置,形成多能互補為主旨的能源互聯網與虛擬電站運行模式,取長補短,既可以提高電力輸出功率的穩(wěn)定性,又可以提升電力系統消納風電、光伏等間歇性可再生能源的能力。

總結

多能互補系統具有較高的能源利用率及系統穩(wěn)定性。除了先進的控制技術,多能互補系統的經濟穩(wěn)定運行也依賴于系統級合理的能量管理與集成控制,多能互補系統自身及含多能互補的配電系統的能量優(yōu)化管理,可以有效提高能源利用效率以及系統運行的經濟性。




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