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分布式发电与智能微电网解决方案
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分布式发电与智能微电网解决方案

方案概述 
 

随着常规能源的逐渐衰竭和环境污染的日益加重,世界各国纷纷开始关注以风电、光伏发电为代表的环保、高效和灵活的发电方式-分布式发电。将分布式发电单元以微电网的形式接入大电网并网运行,与大电网互为支撑,是发挥分布式发电效能的最佳方式。

分布式发电与智能微电网系统是指由分布式发电单元、储能子系统、相关负荷、能量管理系统、及监控保护装置等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,该系统既可以并入大电网联合运行,也可以孤网独立运行。该灵活运行模式大大提高了分布式发电单元的利用效率、并提高了负荷供电的可靠性。微电网在经过内部能量管理后,单点并网能减小多分布式发电单元对大电网的影响。同时,微电网将分散的不同类型的分布式发电单元组合起来统一管理,能够充分弥补各发电单元的不足,使各分布式发电单元获得更高的利用效率。由此可见,未来配电网络中必将包含众多的微电网系统,其关键技术研究将成为分布式发电单元大规模应用的关键。

微电网通过控制系统、储能系统,协调平衡多种分布式发电单元,常规运行时与大电网并网运行,发电富余时将电力输入大电网或存入储能系统,发电不足则从大电网购入电力或使用微网内储能子系统供电。一旦微电网检测到大电网断电或发生故障,则快速与大电网解列,进入孤网运行,以保障负荷连续可靠的电力供给。

 

基本配置

分布式发电与智能微电网解决方案组成如下:

产品用途 组成产品 应用概述
微电网 ET7011系列储能变流器 实现并、离网切换,功率调节等功能。有效调控电力资源,很好地平衡昼夜及不同季节的用电差异,为分布式电源提供稳定的电压和频率支撑,提高电网供电可靠性、提高清洁能源利用效率
ET7012系列并网型光伏逆变器 将太阳电池阵列发出的直流电转换为交流电,输送给电网,并根据日照强度的变化实时地调节光伏阵列的工作点,实现最大功率点跟踪(MPPT)
ET7021系列电池管理系统 对储能系统电池参数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、行驶里程估算、短路保护、漏电监测、显示报警,充放电模式选择等,与EPCS或监控系统进行信息交互,能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,有效保障储能电池高效、可靠、安全运行
电能质量 ET7013系列静止无功发生器 低压400V系列SVG可提高电力系统稳定性、增加系统阻尼、抑制系统振荡,从而大幅度提高电压传输能力。可针对波动负载进行快速有效的动态无功补偿,对电压波动与闪变、负荷不平衡、功率因数及谐波进行补偿,在有效改善电能质量同时,可取得明显的节能降耗效益
ET7014系列有源电力滤波器 用于动态抑制谐波,可以同时补偿无功,可克服传统LC滤波谐波抑制和无功补偿方法的缺点,达到快速抑制、无谐波放大等特点,完成了传统LC滤波无法达到的功能

 

系统特点


■ 微电网并网发电有功、无功调节功能
微电网接收电网的调度指令实现多种功能,主要包括:向电网提供需要的有功功率、向电网提供需要的无功功率、实现低电压穿越,提高电网的稳定性。
■ 微电网并网发电削峰填谷、负荷调平、调峰调频功能
微电网利用储能子系统在电网电能富余时储存电能,在电网电能不足时最大功率输出分布式发电单元能量以及储能子系统的能量。
■ 微电网孤网下储能子系统电压、频率调节功能
储能子系统可实现孤网下的电压频率调节功能,满足不同负荷的需求。
■ 微电网孤网下“黑启动”功能
在电网断电的情况下,微电网能利用储能子系统建立电压、频率支撑,使得分布式发电单元与负荷获得电压参考恢复运行。
■ 微电网并网转孤网时主动、被动孤网功能
在电网计划性停电的情况下,微电网监控保护子系统可以发生主动孤网信号,储能子系统响应后实现主动孤网的无缝切换功能;微电网也提供被动孤网功能,即电网非计划性停电的情况下,储能子系统识别电网断电后直接断开微网并网开关,并在微网内建立电压频率支撑,实现被动孤网功能。
■ 微电网孤网转并网时的同期功能
微电网要转入并网运行时,由监控保护装置发出同期指令,储能子系统通过调节微网内电压频率实现与电网电压频率的配合,满足无缝合闸的要求。

 

系统方案