清华科技园“风光储充用”项目
技术方案
目录
1背景和意义 (4)
1.1项目背景 (4)
1.2项目意义 (4)
2园区现状及建设目标 (5)
2.1园区现状及分析 (5)
2.2总体建设目标 (6)
2.2.1项目风光储充设备简介 (6)
2.2.2微电网的建设目标 (7)
3实施技术方案 (8)
3.1设计标准 (8)
3.2微电网及控制系统设计 (9)
3.2.1 微电网构架 (9)
3.2.2 微电网系统设计 (10)
3.2.3 微电网组网硬件设计 (12)
3.2.4 微网调度软件设计 (20)
3.2.5 微网控制策略设计 (24)
宁波汽车网4技术特及创新点 (26)
4.1微电网的自适应及上级控制网络的简单指令调控的切换 26
4.2负荷的动态管理 (26)
4.3锂电池对风、光发电的能量补充策略 (26)
4.4并网馈电电源来源监测 (27)
4.5微电网和锂电池的配合研究 (27)
1背景和意义
1.1项目背景
随着智能电网建设的逐步全面推进，在分布式电源、微电网、能源互联网、电动汽车等新兴元素不断发展的情况下，传统配用电网正在发生巨大的变化，面临新的形势，即支持大规模可再生分布式能源发电的并网和支持与用户的互动以适应电动汽车发展需要。这些分布式发电设备接入配电网，功率双向流动，对电网来说是个很大的挑战。电动汽车充电功率达数百千瓦，需要建设专用充电设施，根据发展趋势来看未来电动汽车充电负荷要在电网总负荷中占很大的比例，而电动汽车的充电存在着一定的随机性，对电网来说，这是巨大的功率平衡资源，通过执行分时电价，引导用户主动调整电动汽车充电的时间，将显著地减少峰谷负荷差，提高电网现有容量的利用率；此外，还可以很好地补偿可再生发电的间歇性，减少对系统备用容量的需求。所以，分布式可再生能源接入和电动汽车的发展是低碳经济、节能减排发展的需要，其发展趋势毋庸置疑。
长远来看，未来的智能园区电网向着更高的可靠性、更优质的电能质量、适应分布式新能源接入和电动汽车充换电的需要方向发展，高级量测体系、性价比更高的通信网络、智能的综合控制调度和能量管理系统将为园区的生产管理水平和供电可靠性水平的提高起到重要作用，将深化智能电网的建设。
1.2项目意义
本项目是涵盖风光储充用的微电网示范项目，通过项目的建设探索建立容纳高比例波动性可再生能源电力的发输(配)储用一体化的局域电力系统，探索电力能源服务的新型商业运营模式和新业态。
(一)因地制宜，创新机制。结合园区实际和新能源发展情况建设联网型微电网，以新能源为微电网的主要供电方式，探索在联网模式下独立供电与大电网结合的技术，以及在新能源微网联网模式下的电网营销经营管理新模式。
(二)多能互补，自成一体。项目实现各类分布式能源、储电及高效用能技术相结合，通过智能电网及综合能量管理系统，形成以可再生能源为主的高效一体化分布式能源系统。
(三)技术先进、经济合理。项目通过集成分布式能源及智能一体化电力能源控制技术，形成先进高效的能源技术体系；与公共电网建立双向互动关系，能够平抑可再生能源波动性，消减电网峰谷差，替代或部分替代调峰电源，能接受和执行电网调度指令; 并网点的交换功率和交换时段可控，且有利于微电网
内电压和频率的控制; 通过离并网控制保障本地全部负荷或重要负荷的连续供电；为以后灵活参与电力市场交易，使新能源微电网在一定的政策支持下具有经济合理性。
(四)典型示范、易于推广。项目在既有条件的基础上充分探索各类分布式能源和智能电网技术应用，创新管理体制和商业模式；整合各类政策，形成具有本地特点且易于复制的典型模式，在示范的基础上逐步推广。
2园区现状及建设目标
2.1园区现状及分析
清华科技园区位于市广阳区梨园路路东，主要由办公楼、酒店、科技厂房组成，园区受电电压等级为10kV，报装容量为2*1000kV A，2017年全年用电量为220195kWh，电量消耗中45%消耗于峰时段（9:00 - 12：00、17 00 - 22:00），53%消耗于平峰时段（8:00 - 9：00、12:00 – 17：00、22:00 - 23：00），余下2%消耗于谷时段（23:00-8:00）。基本电费计算方式为按照变压器容量计费，尖峰平谷用电时段划分为峰时段：8:00-11:00、20:00-23:00；平时段：11:00-20:00；谷时段：23:00-6:00。企业共包括给排水泵、办公照明、夜间照明、中央空调、化验室、实验室、展馆等用电区域，各类用电设备总额定功率约为1035kW。
企业目前各用电回路和用电设备均未安装计量表具，只能人工从关口表抄取企业总用电量，对各用电回路和用电设备的用电状态和企业电能流向没有清晰的了解，用电管理的方式较为粗放，各项电能管理规章制度不够完善，用电设备较为陈旧，节电相关技术运用不足，有着较大的提升空间和节电潜力。