东澳岛MW级智能微电网项目汇报

可再生 能源发 电
能量平稳流动
储能
能量管 理系统
负荷
微电网是集微能源、负荷、能量管理系统为一 体的独立的微型智能发电、输电、配电系统。
微电网项目背景
1.发电成本：居民电费为2.9元，其中政府补贴1元钱，商业用电为3.24 元 。居民电费居高不下，电厂年年亏损；“居民用不起电，电厂发不起电”。 2.负荷情况：旅游淡季最低记录负荷为20kW，旅游旺季最高记录负荷为 600kW；负荷随机性很大，导致柴油机故障率很高，电压非常不稳定，照明 灯光忽明忽暗，岛民形容为“鬼火”。 3.供电情况：旅游旺季用电严重缺电，拉闸限电时有发生；旅游淡季产 电过剩，柴油发电效率极低。 4.环境影响：噪音污染；二氧化碳、二氧化硫、粉尘的排放严重影响了 岛上的自然环境，破坏了珠海著名旅游岛的形象。 5.经济影响：电费过高、电能质量太差严重影响了东澳岛的旅游环境， 东澳岛游客投诉很多。 6.光伏资源：海岛空气非常干净，浮尘少，太阳能辐射比陆地上强。 7.风力资源：海岛风力资源比较丰富，适合建立风力发电装置。 8.海洋能资源：波浪能、潮汐能在岛上都有一定的发展空间。
65.80
68.38 74.86 83.65
220
248 257 243
0.3343
0.3627 0.3433 0.2905
无数次
2011年
136.75
39.05
82
0.2093
2010年10月后 小于10次
由于负荷波动较大，原来柴油机基本上是处于“大马拉小车”或“小马拉大车”状态间 转换，柴油机发电效率很低；2011年微电网利用储能调节柴油机的负荷，柴油发电接近 40万度电，总消耗不到 100吨油，这在东澳岛以前是不可想象的。很遗憾的是数据来源 不是很可靠，我们自己对这个数据都有些怀疑。
微电网组网方式
文化中心、综合楼BIPV：354.4kWp 南村电站：650kW（多晶,非晶）
风电场：45kW
柴油机组：1220kW
储能系统：2000kWH
配电室,控制室
微电网组网方式
柴油机发电系统
文化中心 BIPV
综合楼 BIPV
南村光伏电站
母网
风力发电
子网 渔村用电 部队用电
其它负荷
子网
微电网组网方式
东澳岛MW级微电网项目汇报
李晟
兴业研究院 电力电子研究所
目录
微电网项目背景 微电网组网方式 系统功能介绍 微电网运行数据分析 微电网市场前景分析 总结
微电网项目背景
经济发展
电 力
电力安全
• 能源危机 • 环保压力
可再生 能源发 电
• 不稳定 • 不可调度 • 对电网的污染
并网难
制约
分布式发电
微电网项目背景
微电网运行数据分析
时间 2005年 2006年 总发电量 (万度) 柴油发电量 消耗柴油 (万度) (吨 ) 柴油机效率 (kg/kWh) 停电次数
58.49 59.16
58.49 59.16
198 204
0.3385 0.3448
2007年
2008年 2009年 2010年
65.8
68.38 74.86 100.21
柴油机发电量
100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00%
可再生能源发电比例
虽然可再生能源发电在负荷很小的时候可以达到 90%以上，甚至在冬 天，有很长一段时间，根本就没开柴油机，但做为唯一可调控的能 源，柴油机还是不能缺少的，除非储能做得足够大或不在乎大量卸 载能量。
系统功能介绍
负荷监测界面
微电网运行数据分析
月份 2011年1月 2011年2月 2011年3月 2011年4月 2011年5月 2011年6月 2011年7月 2011年8月 2011年9月 2011年10月 2011年11月 2011年12月 合计 光伏发电量 58728.95 48829.97 58923.42 68314.28 82453.89 85251.70 96455.49 90038.09 81864.22 82064.96 71325.37 63201.68 887452.01 风机发电量 8470.10 7555.86 7041.41 6007.66 5301.15 6254.33 6158.06 5663.63 6151.54 9835.81 10464.40 8388.50 87292.45 柴油机发电量 6443.33 10531.49 14094.55 17397.26 32187.37 46574.65 70785.58 82903.62 58231.74 29477.67 13025.63 8896.23 390549.12 可再生能源发电比例 91.25% 84.26% 82.39% 81.03% 73.16% 66.27% 59.18% 53.58% 60.18% 75.71% 86.26% 88.95% 71.39% 总发电量 73642.38 66917.32 80059.38 91719.20 119942.41 138080.68 173399.13 178605.34 146247.50 121378.44 94815.41 80486.41 1365293.58
微电网运行数据分析
0.25
0.2
1.37Wp光伏发电量 1Wp风机发电量
0.15
0.1
0.05
0
光伏与风机发电确实有一定的互补性，但由于海岛风机施工比 较因难，而且在风力较好的季节，实际负荷较小，故风机实际 装机容量不大。
微电网运行数据分析
200000 180000 160000 140000
光伏发电量
子网
柴 油 机
系统功能介绍
能量管理系统
数据采集系统
自动发电系统 电力系统状态估算 经济调度系统
安全分析系统
系统功能介绍
蓄电池在线监测
系统功能介绍
数据采集界面
系统功能介绍
能量预测界面
系统功能介绍
子网并网点电能质量监测界面
系统功能介绍
综合楼并网点电能质量监测界面
山坡电站实时监控画面
由于能量过剩000 80000 60000 40000 20000 0
光伏发电量与负荷变化大体相同，加上光伏发电无运动部件， 在防台风、防盐雾等方面，设计都比较简单，因此光伏发电是 海岛可再生能源发电的首选。
微电网运行数据分析
90000 80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0