然而,站在能源變革風(fēng)口的微電網(wǎng)系統(tǒng)卻一直在遭遇“叫好不叫座”的尷尬局面。歸根結(jié)底,這其中有與大電網(wǎng)的博弈,有資本的觀望,也有政策的執(zhí)行細(xì)節(jié)缺失以及政府手續(xù)的繁瑣,最重要的,還在于其不夠成熟的商業(yè)模式。
4月26日,在河南省鶴壁市國家經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),一座有成熟配套設(shè)施和商業(yè)模式的微電網(wǎng)項(xiàng)目正式并網(wǎng)投產(chǎn)。
項(xiàng)目整合風(fēng)光氣儲充一體控制,一期接入分布式電源6.2MW,其中2MW白色風(fēng)機(jī)在麥田中巍巍旋轉(zhuǎn)、4.2MW屋頂光伏與碧空相映成趣,1MW*4h全釩液流電池、200KW*10s超級電容的儲能系統(tǒng)提供動態(tài)電力支撐。雖然項(xiàng)目并不在國家第一批28個新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目名單之內(nèi),但其在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)模式上,堪稱打造了業(yè)界標(biāo)桿,為行業(yè)提供了不可多得的示范經(jīng)驗(yàn)和借鑒。
項(xiàng)目整體監(jiān)測與控制系統(tǒng)展示:
項(xiàng)目一期分布式電源之一:2MW低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組
一
基于IEC標(biāo)準(zhǔn) 打造微電網(wǎng)示范項(xiàng)目標(biāo)桿
據(jù)了解,該微電網(wǎng)項(xiàng)目投運(yùn)當(dāng)日,以該項(xiàng)目為主體的評估推廣會在河南省鶴壁市國家經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)召開。
據(jù)介紹,鶴壁信德微電網(wǎng)示范項(xiàng)目是國內(nèi)首個完全基于IEC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的商業(yè)微電網(wǎng)項(xiàng)目,可再生能源滲透率高于70%,可靠率高于99.99%,可實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)和孤島兩種模式運(yùn)行,具備電力供需自我平衡運(yùn)行和黑啟動能力,孤島轉(zhuǎn)并網(wǎng)及并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島的切換時間少于10毫秒,并網(wǎng)時用戶側(cè)電能質(zhì)量高于大電網(wǎng)單獨(dú)供電時電能質(zhì)量,獨(dú)立運(yùn)行時能保障全部企業(yè)重要負(fù)荷連續(xù)供電不低于4小時或單一企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)不低于4小時。
目前,項(xiàng)目已經(jīng)完成一期投產(chǎn),覆蓋了24小時負(fù)荷企業(yè)河南信德塑業(yè)有限公司。二期將覆蓋信德公司全部生產(chǎn)線以及周邊三家大型企業(yè),并通過統(tǒng)一調(diào)度和集中控制,形成區(qū)域性能源互聯(lián)網(wǎng)體系。
2017年,《微電網(wǎng)管理辦法》出臺,社會資本參與微電網(wǎng)建設(shè)的積極性被調(diào)動起來,市場資源進(jìn)一步盤活。鶴壁信德微電網(wǎng)項(xiàng)目也是在這個時期開始籌建。借助產(chǎn)業(yè)園區(qū)企業(yè)河南信德塑業(yè)有限公司的負(fù)荷優(yōu)勢,河南奧璨公司攜手鶴壁鶴源電力(集團(tuán))有限公司,三方合作建設(shè)運(yùn)行該示范項(xiàng)目。
項(xiàng)目一、二期建設(shè)內(nèi)容與項(xiàng)目預(yù)算
二
多項(xiàng)領(lǐng)先技術(shù)確保電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行
2018年以來,全國各地陸續(xù)投運(yùn)了多個微電網(wǎng)項(xiàng)目,微電網(wǎng)以其高比例可再生能源滲透以及顯著降低用電成本等優(yōu)勢完全契合了我國電力體質(zhì)改革的方向。但作為民營企業(yè)投建、運(yùn)營的鶴壁信德微電網(wǎng)項(xiàng)目可以說是業(yè)內(nèi)首家,具有建設(shè)商業(yè)微電網(wǎng)的典型意義。
我們都知道,基于高可再生能源滲透的微電網(wǎng)項(xiàng)目,多種新能源接入和新能源波動較大的特點(diǎn)會導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性變差。無論從核心技術(shù)還是設(shè)備,該項(xiàng)目均采用的國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)和可靠企業(yè)供應(yīng)鏈條。
該項(xiàng)目技術(shù)上采用了諸如微電網(wǎng)動態(tài)擾動控制技術(shù)、微電網(wǎng)暫態(tài)擾動控制技術(shù)、微電網(wǎng)故障保護(hù)技術(shù)、微電網(wǎng)孤島保護(hù)技術(shù)、微電網(wǎng)黑啟動技術(shù)、能量管理與分配技術(shù)等多項(xiàng)基于IEC微電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的新技術(shù)來保證電力平滑系統(tǒng)輸出和電能質(zhì)量。以上核心技術(shù)為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了有效支撐。而在設(shè)備購置方面,河南奧璨公司整合了金風(fēng)科技、大連融科、陽光電源、晶科能源、廣高高壓、珠海派諾等多家成熟企業(yè)的供應(yīng)鏈體系。
評估會現(xiàn)場,技術(shù)專家在微電網(wǎng)運(yùn)行過程中演示了非計劃并離網(wǎng)切換實(shí)驗(yàn)、孤島故障保護(hù)實(shí)驗(yàn)、動態(tài)擾動實(shí)驗(yàn)等一系列現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)測試,展示了多項(xiàng)領(lǐng)先業(yè)內(nèi)的創(chuàng)新點(diǎn):
1、依托動態(tài)擾動控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)可再生能源高比例滲透下安全穩(wěn)定平滑運(yùn)行,可再生能源發(fā)電達(dá)到的100%消納;
2、通過實(shí)現(xiàn)負(fù)荷和發(fā)電檢測、分析及控制技術(shù),依托功率型和能量型儲能分別有效抑制暫態(tài)擾動和動態(tài)擾動,實(shí)現(xiàn)非計劃并離網(wǎng)無縫切換(時間小于10毫秒),提升了系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平;
3、基于Park變換和電流電壓諧波突變率的故障辨別技術(shù),實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)故障原件的精準(zhǔn)定位和快速隔離;
4、基于電源及負(fù)荷側(cè)綜合治理技術(shù),在孤島運(yùn)行時,電壓電流總諧波畸變率(THD)小于3%。
項(xiàng)目的高技術(shù)水準(zhǔn)得到了評估專家的一致認(rèn)可和高度評價,這意味著,鶴壁信德微電網(wǎng)項(xiàng)目將具有重大的示范意義和廣泛的應(yīng)用推廣價值。
由周孝信院士帶領(lǐng)的評估專家團(tuán)隊參與項(xiàng)目揭幕儀式
三
降低用電成本超10%?
供電可靠性低、用能形式粗放、用電成本高是我國工商業(yè)園區(qū)配電的發(fā)展現(xiàn)狀。但通過鶴壁信德微電網(wǎng)項(xiàng)目,我們可以看到微電網(wǎng)所帶來的管理優(yōu)勢,以及進(jìn)一步提高區(qū)域用電的穩(wěn)定性、助力企業(yè)降本增效的可能。
同時,針對未來多元化的市場需求,河南奧璨公司也將自身業(yè)務(wù)方向定位于微電網(wǎng)及能源互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的整合、投資、建設(shè)和運(yùn)營,進(jìn)一步契合了國家能源轉(zhuǎn)型與電改方向。
四
拓寬融資渠道,步入產(chǎn)業(yè)發(fā)展快車道?
微電網(wǎng)作為分布式能源的重要載體、大電網(wǎng)的有力補(bǔ)充,在工商業(yè)區(qū)域、城市主體有相當(dāng)大的市場空間。有行業(yè)報告認(rèn)為,全球微電網(wǎng)市場將從2018年的222.2億美元增長到2023年的391億美元,期間復(fù)合年增長率為11.97%。
但不可否認(rèn)的是,微電網(wǎng)的發(fā)展仍會面臨多種難題。比如在可再生能源成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動能的背景下,如何理清微電網(wǎng)與大電網(wǎng)融合背后的經(jīng)濟(jì)問題,找到雙方的利益契合點(diǎn),這將對深入推進(jìn)電力改革起到積極意義。
另外,微電網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)中,分布式電源的核準(zhǔn)還存在手續(xù)比較繁瑣、需要省級發(fā)改委的風(fēng)電指標(biāo)、前期手續(xù)周期過長的問題,這也是限制我國商業(yè)微電網(wǎng)快速發(fā)展的因素。
而且一直以來,面對融資渠道的狹窄,多數(shù)民營企業(yè)項(xiàng)目均處于舉步維艱,進(jìn)退維谷的狀態(tài)。而如何讓微電網(wǎng)作為一種成熟的業(yè)態(tài)被廣泛認(rèn)知和推廣,從而拓寬融資渠道,提高融資能力,將是業(yè)界需要重點(diǎn)解決的問題。
不過可以預(yù)見,隨著分布式光伏、分散式風(fēng)電等可再生能源在配電側(cè)的高比例滲透,儲能經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的凸顯,無論是基于電力安全、還是緊靠負(fù)荷端的考量,“去中心化”將不斷刷新人們對于傳統(tǒng)的輸配電模式的認(rèn)知,這一切,都將促進(jìn)微電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)步入發(fā)展快車道。