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降低用电成本10% 国内首家商业微电网项目在河南省鹤壁国家经济技术开发区投运!

   日期:2019-05-08     来源:北极星电力网 作者:冉小冉    浏览:1220    评论:0    
背靠新一轮电力体质改革和能源“互联网”大潮,智能微电网在短短几年的时间里,掀起了一场从理念到技术,从模式到管理的市场巨变,为电网的多元化发展、可再生能源就地消纳提供了更为广阔的空间。

然而,站在能源变革风口的微电网系统却一直在遭遇“叫好不叫座”的尴尬局面。归根结底,这其中有与大电网的博弈,有资本的观望,也有政策的执行细节缺失以及政府手续的繁琐,最重要的,还在于其不够成熟的商业模式。

4月26日,在河南省鹤壁市国家经济技术开发区,一座有成熟配套设施和商业模式的微电网项目正式并网投产。项目整合风光气储充一体控制,一期接入分布式电源6.2MW,其中2MW白色风机在麦田中巍巍旋转、4.2MW屋顶光伏与碧空相映成趣,1MW*4h全钒液流电池、200KW*10s超级电容的储能系统提供动态电力支撑。虽然项目并不在国家第一批28个新能源微电网示范项目名单之内,但其在技术标准和商业模式上,堪称打造了业界标杆,为行业提供了不可多得的示范经验和借鉴。


项目整体监测与控制系统展示


项目一期分布式电源之一:2MW低风速风电机组

基于IEC标准 打造微电网示范项目标杆

据北极星电力网了解,该微电网项目业主为河南省奥璨售电股份有限公司(以下简称“河南奥璨公司”),项目备案全称为河南奥璨售电股份有限公司鹤壁信德微电网示范项目(以下简称“鹤壁信德微电网项目”)。

投运当日,以该项目为主体的评估推广会在河南省鹤壁市国家经济技术开发区召开,据介绍,鹤壁信德微电网示范项目是国内首个完全基于IEC技术标准的商业微电网项目,可再生能源渗透率高于70%,可靠率高于99.99%,可实现并网和孤岛两种模式运行,具备电力供需自我平衡运行和黑启动能力,孤岛转并网及并网转孤岛的切换时间少于10毫秒,并网时用户侧电能质量高于大电网单独供电时电能质量,独立运行时能保障全部企业重要负荷连续供电不低于4小时或单一企业连续生产不低于4小时。

“目前,项目已经完成一期投产,覆盖了24小时负荷企业河南信德塑业有限公司。二期我们将覆盖信德公司全部生产线以及周边三家大型企业,并通过统一调度和集中控制,形成区域性能源互联网体系。” 河南奥璨售电股份有限公司董事长苏健仁说道。

2017年,《微电网管理办法》出台,社会资本参与微电网建设的积极性被调动起来,市场资源进一步盘活。鹤壁信德微电网项目也是在这个时期开始筹建。借助产业园区企业河南信德塑业有限公司的负荷优势,河南奥璨公司携手鹤壁鹤源电力(集团)有限公司,三方合作建设运行该示范项目。


项目一、二期建设内容与项目预算

多项领先技术确保电网稳定运行

2018年以来,全国各地陆续投运了多个微电网项目,微电网以其高比例可再生能源渗透以及显著降低用电成本等优势完全契合了我国电力体质改革的方向。但作为民营企业投建、运营的鹤壁信德微电网项目可以说是业内首家,具有建设商业微电网的典型意义。

我们都知道,基于高可再生能源渗透的微电网项目,多种新能源接入和新能源波动较大的特点会导致系统稳定性变差,而据北极星电力网了解,无论从核心技术还是设备,该项目均采用的国内先进技术和可靠企业供应链条。

“技术上我们采用了诸如微电网动态扰动控制技术、微电网暂态扰动控制技术、微电网故障保护技术、微电网孤岛保护技术、微电网黑启动技术、能量管理与分配技术等多项基于IEC微电网标准的新技术来保证电力平滑系统输出和电能质量。”河南奥璨售电股份有限公司董事、技术总监梅颜表示,以上核心技术为系统稳定运行提供了有效支撑。而在设备购置方面,河南奥璨公司整合了金风科技、大连融科、阳光电源、晶科能源、广高高压、珠海派诺等多家成熟企业的供应链体系。

评估会现场,技术专家在微电网运行过程中演示了非计划并离网切换实验、孤岛故障保护实验、动态扰动实验等一系列现场实验测试,展示了多项领先业内的创新点:

1)依托动态扰动控制技术,实现可再生能源高比例渗透下安全稳定平滑运行,可再生能源发电达到的100%消纳;

2)通过实现负荷和发电检测、分析及控制技术,依托功率型和能量型储能分别有效抑制暂态扰动和动态扰动,实现非计划并离网无缝切换(时间小于10毫秒),提升了系统安全稳定运行水平;

3)基于Park变换和电流电压谐波突变率的故障辨别技术,实现微电网故障原件的精准定位和快速隔离。

4)基于电源及负荷侧综合治理技术,在孤岛运行时,电压电流总谐波畸变率(THD)小于3%。

项目的高技术水准得到了评估专家的一致认可和高度评价,这意味着,鹤壁信德微电网项目将具有重大的示范意义和广泛的应用推广价值。


由周孝信院士带领的评估专家团队参与项目揭幕仪式

降低用电成本超10%

供电可靠性低、用能形式粗放、用电成本高是我国工商业园区配电的发展现状。但通过鹤壁信德微电网项目,我们可以看到微电网所带来的管理优势,以及进一步提高区域用电的稳定性、助力企业降本增效的可能。

“这个项目我们给信德塑业公司的电价为对应分时电价基础上优惠较高,主要是因为信德塑业公司为一期免费提供了屋顶和能源路由站用地。”梅颜总监介绍说,但他也坦言,由于二期项目将在分散式风电方面重点投入,届时电价优惠力度会变小。但整体来说,企业用电成本将下降10%左右。

同时,针对未来多元化的市场需求,河南奥璨公司也将自身业务方向定位于微电网及能源互联网项目的整合、投资、建设和运营,进一步契合了国家能源转型与电改方向。苏健仁董事长表示,未来公司将进一步拓宽业务范畴,深化综合能源服务的能力,切入蕴藏在微电网产业链中的这一巨大发展契机。

拓宽融资渠道 步入产业发展快车道

微电网作为分布式能源的重要载体、大电网的有力补充,在工商业区域、城市主体有相当大的市场空间。有行业报告认为,全球微电网市场将从2018年的222.2亿美元增长到2023年的391亿美元,期间复合年增长率为11.97%。

但不可否认的是,微电网的发展仍会面临多种难题。比如在可再生能源成为经济发展新动能的背景下,如何厘清微电网与大电网融合背后的经济问题,找到双方的利益契合点,这将对深入推进电力改革起到积极意义。

另外,微电网项目建设中,分布式电源的核准还存在手续比较繁琐、需要省级发改委的风电指标、前期手续周期过长的问题,这也是限制我国商业微电网快速发展的因素。

而且,一直以来,面对融资渠道的狭窄,多数民营企业项目均处于举步维艰,进退维谷的状态。而如何让微电网作为一种成熟的业态被广泛认知和推广,从而拓宽融资渠道,提高融资能力,将是业界需要重点解决的问题。

不过我们仍然可以预见,随着分布式光伏、分散式风电等可再生能源在配电侧的高比例渗透,储能经济优势的凸显,无论是基于电力安全、还是紧靠负荷端的考量,“去中心化”将不断刷新人们对于传统的输配电模式的认知,这一切,都将促进微电网产业步入发展快车道。

 
 

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