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微電網規劃設計的難點

2018-10-15 16:37:39 智見能源 作者:智見  點擊量: 評論 (0)
微電網的規劃研究的對象是特定供電或供能區域的配電網,充分利用分布式電源、儲能技術、通信與控制技術來達到一種功能目標,應具有一定的經濟效益或社會效益的工作,它是相比于設計階段更宏觀的研究工作,也是下一步設計工作的基礎。

微電網規劃是針對一個工程項目開展的規劃與設計工作,微電網本身的功能與技術特點決定了它與大電網的周期性規劃存在著較大的區別。微電網的規劃研究的對象是特定供電或供能區域的配電網,充分利用分布式電源、儲能技術、通信與控制技術來達到一種功能目標,應具有一定的經濟效益或社會效益的工作,它是相比于設計階段更宏觀的研究工作,也是下一步設計工作的基礎。

微電網的規劃更多是基于項目指界定了電網結構、供電單元和電網裝備等供電系統主要組成要素的電網規劃設計方案,微電網的規劃較常規的電力網規劃或配電網的深度要深,要達到可行性研究的設計深度。在微電網規劃設計階段,一般要涵蓋包括微電網的電氣接線方式、微電網結構方案、微電網接入配電網方案、分布式電源類型及容量配置、微電網的儲能配置方案、用戶接入微電網方案、微電網布置建設方案,微電網智能控制與調度等內容。微電網的規劃內容也是微電網實現平衡與自治的源-荷-儲的供電模式研究與分析。

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(1)負荷預測不確定性大

負荷需求是電網規劃的基礎。一般而言,供電區域的范圍越大,負荷增長曲線的平穩性越好,負荷預測的方法也越多,精確度也越好。微電網的供電范圍相對公共電網較小,需要在供電區域內實現負荷的平衡與自治,微電網的負荷預測與實際增長的關系,網內的分布式電源的規劃建設將對微電網的網架結構、建設時序及運行帶來很大的影響。

微電網服務于開發區,工業園區,商業綜合體,邊遠或孤立的區域,電網的規劃要與供電服務區域的市政總體規劃進行銜接,但中國特色的“規劃跟不上計劃、計劃跟不上變化”現象會影響微電網規劃。

(2)利益相關方多,溝通困難

微電網規劃涉及眾多的利益相關方。原則上供電區域內的配電用戶、政府部門、公共電網的供電公司、分布式能源開發建設涉及的產權方都是利益相關方,都需要在微電網規劃中體現他們的需要。這些利益相關方的利益訴求并不一定完全一致,有時還相互沖突。

(3)微電網與配電網的協調規劃困難

隨著風、光、生物質等可再生能源不斷以微電網的形式接入電網中,配電網自身的規劃及擴展規劃也需要考慮微電網接入的影響。

微電網會與公共電網相連,公共電網的規劃與建設也會直接影響到微電網規劃和建設。

(4)微電網接入公共電網困難

微電網屬于增量配電網的一種形式,面向特定的區域進行供電或供能服務,勢必與現有的供電公司利益產生沖突。在微電網的規劃工作中,與公共電網的并網及調度關系,容量的備用與電能交換等問題會成為規劃工作中糾纏不清,并繞不開的環節。

在系統資料的配合,存量配電網的規劃數據收集也會存在一定的難度。供電公司的規劃部門、營銷部門的數據存在保密性的問題,且目前內部的數據融合程度不高,導致微電網規劃數據收集困難較在。

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(5)微電網自身的規劃設計研究及評價體系不健全

現有的微電網技術成果在考慮分布式電源選址、可再生能源的長期波動性、負荷需求的增長、設備全壽命周期內的經濟性、社會效益等方面的研究已經較為成熟,但全面系統科學的規劃設計方法亟待建立。主要包括微電網結構的設計方法,計及可再生能源、負荷、市場信息等各種不確定因素的技術、經濟與環境效益綜合評價方法與求解算法,更加通用化的規劃軟件等。同時,微電網內部的停電損失分析也有待研究;以可靠性為目標的微電網規劃設計仍需深入。

因而,如何建立合理實用的含微電網配電系統的綜合性能評價體系和綜合規劃理論仍需要進行深入的探討和研究。

(6)針對含冷熱電聯供系統微電網的規劃設計

含冷熱電聯供系統的微電網在滿足用戶電能需求的同時,還能滿足用戶熱能的需求,此時的微電網實際上是一個能源網。對于這種具有綜合能源網特征的微電網,其不同結構對應的最佳冷熱電配比與不同能流之間的耦合特性尚缺乏詳盡的分析。現有的分析方法主要適用于確定性環境,如何建立不確定環境下的規劃設計方法尚需論證。

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責任編輯:仁德財

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