基于“匯川技術”方案的智能微電網(wǎng)工程

      本文介紹了運用匯川技術智能微電網(wǎng)方案，采用匯川技術國內首創(chuàng)IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器在海島兆瓦級微電網(wǎng)項目上的成功應用

一、引言

      由于偏遠地區(qū)遠離電廠、地廣人稀，總體用電量不大等原因，遠距離架設輸電網(wǎng)絡不符合經濟效益，尤其是海島遠離陸地，鋪設海底電纜的前期投入和后期維護費用巨大難以收回成本，故這些地區(qū)的供電多由柴油發(fā)電機提供。

      隨著柴油發(fā)電成本的不斷攀升，消耗不可再生能源還會導致嚴重的環(huán)境污染，因此利用可再生能源發(fā)電已逐步進入偏遠地區(qū)供電系統(tǒng)中。傳統(tǒng)的可再生能源發(fā)電需柴油發(fā)電機建立主干網(wǎng)協(xié)助工作，并且受環(huán)境因素影響較大，不能滿足人們對高質量電力供應的需求。

      “匯川技術”提出的智能微電網(wǎng)方案，可有效解決原有偏遠地區(qū)供電存在的問題，減少或完全剔除柴油機發(fā)電，改善環(huán)境因素對可再生能源發(fā)電的影響，為用戶提供安全、穩(wěn)定的電力供給。北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏儲能電站項目，是基于此方案的工程。

二、匯川離網(wǎng)帶有柴油機方案

1、工作原理：

      通過匯川IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器將柴油機發(fā)電、光伏發(fā)電、風力發(fā)電設備以及蓄電池等電源設備進行并網(wǎng)聯(lián)接，構建新型綠色智能微型電網(wǎng)，可以給用戶負載提供較高質量的電能,即使脫離了配電網(wǎng)，仍可以獨立運行。

1：微電網(wǎng)正常工作狀態(tài)下柴油機不工作，由微網(wǎng)雙端變換器形成主干網(wǎng)，儲能變流器、光伏發(fā)電系和用戶負載掛接在主干網(wǎng)上。

2：當光照充足時光伏系統(tǒng)發(fā)電供居民負載用電，同時多余的能量通過微網(wǎng)雙端變換器和雙向儲能變流器為儲能電池充電。

3：當光伏系統(tǒng)不發(fā)電或發(fā)出的電能不足以供給用戶負載使用時，通過調配儲能變流器所接電池里存儲的能量供負載使用。

2、基于該方案的成功案例：

珠海東澳島1MW微電網(wǎng)方案（ 我國首個海島兆瓦級智能微電網(wǎng)系統(tǒng)）

浙江北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏電站

萬山島2MW智能海島微電網(wǎng)項目

3、北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)介紹：

      北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏儲能電站項目基于匯川技術成熟的微網(wǎng)方案，由柴油發(fā)電機組、主干網(wǎng)支撐系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)和用戶用電系統(tǒng)組成一個光、柴、蓄離網(wǎng)輸用電系統(tǒng)。

      柴油發(fā)電機組由2臺250kW和1臺500kW的柴油發(fā)電機組成。4臺250kVA雙向變換器構成微網(wǎng)主干網(wǎng)，其中兩臺雙向變換器分別配備400kWh磷酸鐵鋰電池，另兩臺分別配備900kWh鉛酸電池。為保證系統(tǒng)儲能容量另配置2臺250kW的儲能變流器，每臺儲能變流器配備2MWh鉛酸電池，此微電網(wǎng)系統(tǒng)總存儲能量可達6.6MWh。

      光伏發(fā)電系統(tǒng)由1.274MW太陽能電池板和5臺250kW匯川光伏逆變器組成。通過此方案可形成一個以雙向變換器為基礎電網(wǎng)，結合光伏發(fā)電的智能微網(wǎng)系統(tǒng)

北麂島智能微網(wǎng)系統(tǒng)拓撲

三、智能微網(wǎng)核心設備

IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器

       IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器是本公司針對新能源行業(yè)開發(fā)的一款產品，通過該設備，可將柴油機發(fā)電、光伏發(fā)電、風力發(fā)電設備以及蓄電池等電源設備進行并網(wǎng)聯(lián)接，構建新型綠色智能微型電網(wǎng)，可以給用戶負載提供較高質量的電能,即使脫離了配電網(wǎng)，仍可以獨立運行。

北麂島微電網(wǎng)電站項目采用四臺250kVA并聯(lián)形成微網(wǎng)主干網(wǎng)，作為電壓源為系統(tǒng)提供穩(wěn)定優(yōu)質的電壓支撐。匯川IBD100系列雙向變換器是國內獨創(chuàng)專為可再生能源微電網(wǎng)設計，特征如下：

雙向變換器能量流動示意圖

四、系統(tǒng)運行情況

      北麂島微電網(wǎng)系統(tǒng)通過EMS即能量管理系統(tǒng)（Energy Management System）對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)進行能量調配、控制設備運行及停機。

     通過對島上用電數(shù)據(jù)的分析和用戶負載變化的合理估算，北麂島微電網(wǎng)系統(tǒng)在不開柴油發(fā)電機只用光伏、儲能電池可保證全年300天以上的自供電，只有在天氣不允許光伏發(fā)電時才會使用柴油發(fā)電機供電。

五、結語

     北麂島離網(wǎng)光伏儲能電站項目在2013年9月完成“金太陽”驗收，工程竣工后已解決島上供電緊張、電能質量差、電力供應不穩(wěn)定的局面，保護了海島生態(tài)環(huán)境，為促進海島經濟發(fā)展提供清潔能源。

      匯川技術專注于工業(yè)自動化控制產品的研發(fā)、生產和銷售，定位服務于中高端設備制造商，以擁有自主知識產權的工業(yè)自動化控制技術為基礎，以快速為客戶提供個性化的解決方案為主要經營模式，實現(xiàn)企業(yè)價值與客戶價值共同成長。匯川技術在全國擁有67個辦事處，240家授權代理商，128家全國聯(lián)保中心。

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