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微電網(wǎng)規(guī)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(wǎng)的規(guī)劃研究的對象是特定供電或供能區(qū)域的配電網(wǎng),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(jīng)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(wǎng)規(guī)劃是針對一個工程項目開展的規(guī)劃與設計工作,微電網(wǎng)本身的功能與技術特點決定了它與大電網(wǎng)的周期性規(guī)劃存在著較大的區(qū)別。微電網(wǎng)的規(guī)劃研究的對象是特定供電或供能區(qū)域的配電網(wǎng),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(jīng)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(wǎng)的規(guī)劃更多是基于項目指界定了電網(wǎng)結構、供電單元和電網(wǎng)裝備等供電系統(tǒng)主要組成要素的電網(wǎng)規(guī)劃設計方案,微電網(wǎng)的規(guī)劃較常規(guī)的電力網(wǎng)規(guī)劃或配電網(wǎng)的深度要深,要達到可行性研究的設計深度。在微電網(wǎng)規(guī)劃設計階段,一般要涵蓋包括微電網(wǎng)的電氣接線方式、微電網(wǎng)結構方案、微電網(wǎng)接入配電網(wǎng)方案、分布式電源類型及容量配置、微電網(wǎng)的儲能配置方案、用戶接入微電網(wǎng)方案、微電網(wǎng)布置建設方案,微電網(wǎng)智能控制與調(diào)度等內(nèi)容。微電網(wǎng)的規(guī)劃內(nèi)容也是微電網(wǎng)實現(xiàn)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(wǎng)規(guī)劃的基礎。一般而言,供電區(qū)域的范圍越大,負荷增長曲線的平穩(wěn)性越好,負荷預測的方法也越多,精確度也越好。微電網(wǎng)的供電范圍相對公共電網(wǎng)較小,需要在供電區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)負荷的平衡與自治,微電網(wǎng)的負荷預測與實際增長的關系,網(wǎng)內(nèi)的分布式電源的規(guī)劃建設將對微電網(wǎng)的網(wǎng)架結構、建設時序及運行帶來很大的影響。

微電網(wǎng)服務于開發(fā)區(qū),工業(yè)園區(qū),商業(yè)綜合體,邊遠或孤立的區(qū)域,電網(wǎng)的規(guī)劃要與供電服務區(qū)域的市政總體規(guī)劃進行銜接,但中國特色的“規(guī)劃跟不上計劃、計劃跟不上變化”現(xiàn)象會影響微電網(wǎng)規(guī)劃。

(2)利益相關方多,溝通困難

微電網(wǎng)規(guī)劃涉及眾多的利益相關方。原則上供電區(qū)域內(nèi)的配電用戶、政府部門、公共電網(wǎng)的供電公司、分布式能源開發(fā)建設涉及的產(chǎn)權方都是利益相關方,都需要在微電網(wǎng)規(guī)劃中體現(xiàn)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(wǎng)與配電網(wǎng)的協(xié)調(diào)規(guī)劃困難

隨著風、光、生物質(zhì)等可再生能源不斷以微電網(wǎng)的形式接入電網(wǎng)中,配電網(wǎng)自身的規(guī)劃及擴展規(guī)劃也需要考慮微電網(wǎng)接入的影響。

微電網(wǎng)會與公共電網(wǎng)相連,公共電網(wǎng)的規(guī)劃與建設也會直接影響到微電網(wǎng)規(guī)劃和建設。

(4)微電網(wǎng)接入公共電網(wǎng)困難

微電網(wǎng)屬于增量配電網(wǎng)的一種形式,面向特定的區(qū)域進行供電或供能服務,勢必與現(xiàn)有的供電公司利益產(chǎn)生沖突。在微電網(wǎng)的規(guī)劃工作中,與公共電網(wǎng)的并網(wǎng)及調(diào)度關系,容量的備用與電能交換等問題會成為規(guī)劃工作中糾纏不清,并繞不開的環(huán)節(jié)。

在系統(tǒng)資料的配合,存量配電網(wǎng)的規(guī)劃數(shù)據(jù)收集也會存在一定的難度。供電公司的規(guī)劃部門、營銷部門的數(shù)據(jù)存在保密性的問題,且目前內(nèi)部的數(shù)據(jù)融合程度不高,導致微電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)收集困難較在。

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(5)微電網(wǎng)自身的規(guī)劃設計研究及評價體系不健全

現(xiàn)有的微電網(wǎng)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(nèi)的經(jīng)濟性、社會效益等方面的研究已經(jīng)較為成熟,但全面系統(tǒng)科學的規(guī)劃設計方法亟待建立。主要包括微電網(wǎng)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(jīng)濟與環(huán)境效益綜合評價方法與求解算法,更加通用化的規(guī)劃軟件等。同時,微電網(wǎng)內(nèi)部的停電損失分析也有待研究;以可靠性為目標的微電網(wǎng)規(guī)劃設計仍需深入。

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

(6)針對含冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)微電網(wǎng)的規(guī)劃設計

含冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的微電網(wǎng)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(wǎng)實際上是一個能源網(wǎng)。對于這種具有綜合能源網(wǎng)特征的微電網(wǎng),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?,F(xiàn)有的分析方法主要適用于確定性環(huán)境,如何建立不確定環(huán)境下的規(guī)劃設計方法尚需論證。

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責任編輯:仁德財

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