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微電網接入系統方案優化研究

2018-01-29 10:52:23 智見能源  點擊量: 評論 (0)
目前,國內并網型微電網基本上采用并網不上網的運行方式,其主要原因為微電網系統內部儲能子系統、微燃機發電子系統并網上網在項目立項、后...
目前,國內并網型微電網基本上采用并網不上網的運行方式,其主要原因為微電網系統內部儲能子系統、微燃機發電子系統并網上網在項目立項、后期驗收過程中存在較大阻力,但微電網光伏子系統并網上網實施方便且得到供電企業的大力支持。本文論述通過對某微電網主接線結構及保護配置進行優化,使微電網光伏子系統并網上網,儲能子系統、微燃機發電子系統并網不上網,實現微電網經濟效益最大化的目標。
 
原微電網接入方案
 
該并網型微電網位于上海某LPG加氣站內,集成了光-氣-儲-充-市電互補的智慧泛能微網,光伏發電系統、微燃機系統、儲能系統、電動汽車充電系統及用戶負荷均接入0.4kV公共母線。同時配置一套能量管理系統,監測、調控各子系統設備的高效協同,實現能源系統最優化。
 
其系統接線方式如下:
 
 
系統保護配置:
 
微電網采用“并網不上網”接入方案,在配電變壓器0.4kV進線安裝1套逆功率保護裝置,跳閘整定時間為0秒,當檢測到功率倒送時,保護動作跳開微網中所有發電設備(包括儲能系統),以保證所有發電設備不向電網倒送電量。
 
存在的問題分析
 
該微電網內平時用戶負荷小,由于設計初對充電樁使用率估計樂觀,實際投運初期,充電樁使用率低,導致整個微電網負荷小。為了避免向系統側倒送電量,逆功率保護動作微電網調整原運行方式。
 
原運行方式調整為:
 
白天光伏發電,微電網內部負荷無法全部消納,光伏發電子系統直接棄光,使得微電網光伏發電效益不高;
 
為了減少棄光效應,甚至造成儲能白天充電,晚上放電的情況,無法實現儲能子系統通過峰谷電價差套利;
 
整個微電網運行經濟效益不好,無法實現項目盈利預期。
 
微電網優化
 
將0.4kV單母線接線系統增加分段開關改造為單母線分段接線,I段母線僅接入光伏子系統,II段母線接入充電子系統、微燃機發電子系統、儲能子系統和用戶負荷,并在0.4kV分段開關處配置逆功率保護,使得II段母線分布式電源無法向系統電網倒送電量。
 
其系統接線方式如下:
 
 
        運行方式優化:
 
光伏子系統自發自用、余電上網,可正常發電并得到充分利用。
 
儲能子系統并網不上網,晚上充電,白天放電,實現峰谷電價差套利。
 
微燃機發電子系統并網不上網,在微電網系統負荷升高時正常開機運行,平時微電網系統負荷不高時處于熱備用狀態。
 
原標題:微電網接入系統方案優化研究
 
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