兆瓦级风光水储联合发电运行及实证性研究基地——李春来.pdf

兆瓦级风光水储联合发电运行兆瓦级风光水储联合发电运行 及实证性研究基地及实证性研究基地 汇报单位：国网青海省电力公司电力科学研究院 汇报人：李春来 1 目 录 基地建设的重大意义 建设及研究的内容 项目总体方案 项目预期成果 7 1 2 4 3 基地建设的重大意义 国际方面： 进入21世纪以来，能源问题再 次引起世界各国的关注。一方面石油、 煤炭、天然气等化学燃料消费需求大 幅上升，促使人们更多地考虑资源问 题对未来可持续发展的影响。另一方 面，国际社会也越来越重视人类活动 对全球气候变化的影响,基于传统燃 煤发电的集中供电模式给人类的生存 环境和生态平衡带来了巨大的负面影 响。 分布式能源综合利用技术成为维 持可持续发展的必然选择，并受到前 所未有的广泛关注。 世界煤炭、石油、天然气资源分布图 基地建设的重大意义 国内方面： 青海省委省政府积极响应国家号召，利用 省内丰富的太阳能和风能资源，提出“十二五” 末建设1000MW容量的分布式电源。 但是由于风能和光能的间歇性和随机性， 风、光独立运行供电系统很难提供连续稳定的 能量输出，这已经成为省内制约分布式可再生 能源大规模发展的关键技术瓶颈。因此，建设 兆瓦级风光水储联合发电运行及实证性研究基 地为国内外分布式可再生能源电站的建设和研 究提供良好的示范、试验和实证性研究平台， 进而破解大规模可再生能源并网运行的技术瓶 颈，提高电网对大规模间歇性能源的接纳能力， 实现电网对间歇性可再生能源集约化发展的有 力支撑。 基地建设的重大意义 建设及研究内容 立项总体方案 项目预期成果 7 1 4 目 录 2 3 建设 1.5MW风力发电机 1MWp的光伏发电 储能系统 500kW的电子式模 拟负荷装置 2MW水力发电模拟 系统 建设 1.5MW风力发电机 1MWp的光伏发电 储能系统 500kW的电子式模 拟负荷装置 2MW水力发电模拟 系统 100kW/400kWh的 新型铅酸电池 100kW/200kWh的 铁锂电池 125kW/500kWh的 液流电池 研究内容 通过建设兆瓦级风光水储多能源运行及实验基地、开展风光水储示范， 提出包含储能的多种清洁能源利用技术 研究风光水储多能源协调控制策略，开发包含多种类型能源、储能的能 量管理系统，实现高渗透率下多种能源的有效利用 研究内容 系统建设采用可更换式设计，配置全系列数 据采集装置，同步建设固定式并网检测装置， 可结合该基地开展光伏发电站全过程质量与安 全测试和评估，开展不同类型、不同结构的光 伏系统及其关键部件并网性能测试、光伏发电 系统效率分析测试以及评价技术研究，多类型 储能系统并网特性及试验测试技术，兆瓦级光 伏电站整体试验验证方法研究，光伏电站并网 特性评估技术研究，光伏电站智能运行控制技 术实证性研究等。 基地建设的重大意义 建设及研究内容 立项总体方案 项目预期成果 7 2 3 4 目 录 1 光伏发电工程电气主接线 1MW的太阳能光伏发电系统由光伏组件、并网逆变器、就地升压变及 进线开关等设备组成。 太阳能通过光伏组件转化为直流电力，再通过并网型逆变器将直流电能 转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流，升压后并入电网。本工程光伏 发电装机为1MWp，就地升压至10kV后以1回10kV线路接入本工程新建的 10kV开关站，通过一回10kV出线T接至附近的10kV城市配电网。 风力发电系统电气主接线 本项目仅设置一台1.5MW的风力发电机，配置一台就地升压箱式变电 站，通过1回10kV电缆将风电送至10kV开关站。 光伏和风力发电工程电气主接线 本项目10kV建设5回进线1回出线，单母线接线，预留储能装置的出 线间隔；项目10kV母线本期不需装设SVG无功补偿装置和消弧线圈补偿 装置，仅预留可以扩建的电气接口。 10kv开关站电气主接线 10kv开关站电气主接线图 为满足风光储系统在孤网运行时的特性试验，减少弃光和弃风，系统配 置500kW的实验负荷，包括RLC负荷,配置2MW回馈式模拟水利发电系统 混合储能及400v负荷电气一次接线 基地建设的重大意义 建设及研究内容 项目总体方案 项目的预期成果 7 2 目 录 4 1 3 风光水储联合发电多能互补机制及系统集成技术 兆瓦级风光水储多能源关键设备检测及实验技术 兆瓦级风光水储多能源并网运行控制实证性技术 多类型储能应用提升光伏并网适应性及接纳能力关键 国内外首个利用多类型储能技术建立的MW级大容量含风光水储多类型能源 的可再生能源实证研究平台。 国内外首个MW级风光水储多能源微电网关键涉网设备试验测试平台 技术突破 国内外首例 1、风光水储多类型电源协调稳定运行控制技术 2、微电网并/离网切换技术 3、微电网系统保护技术 4、分布式电源的选型与容量配置原则 5、分布式发电接入及微电网网络结构优化设计理论 6、分布式发电及微电网设计与运行综合性能评价指标体系与方法 7、分布式发电及微电网优化运行技术 8、分布式发电及微电网与电网之间能量交换控制模式 9、含分布式发电及微电网的配电网经济调度与优化运行的智能决策技术 技术创新 10、分布式发电与微电网并网有功/无功控制试验检测技术 11、分布式发电与微电网并网电压/频率响应特性试验检测技术 12、分布式发电与微电网并网电能质量检测技术 13、防孤岛保护特性试验检测技术 14、微电网保护装置试验测试技术 15、微电网能量管理系统试验测试技术 16、储能变流器试验测试技术 17、逆变器/变流器试验测试技术 18、风光水储多类型电源并网运行技术标准、管理规范和功能规范 技术创新 专利10项，软件著作权5项， 制定5项标准或规范 知识 产权 具有国内影响力的学术带头人2人， 新能源领域高水平技术人才13人 高层 人才 汇报结束，谢谢！汇报结束，谢谢！ 21