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上海电力大学微电网示范项目成效调研

        发布时间:2019-07-29 19:06        编辑:北极电力网
电力交易员仿真磨炼(第十期)- 8月15日- 北京增量配电项目经营与实践研讨会(第二期)-9月7日-北京储能电站技术与贸易形式考察勾当(长沙站)-9月9日-长沙北极星售电网讯:自2017年国家发展变革委、国度动力局颁布发表首批28个新能源微电网示范项目,至今已有两年,这些树模项目究竟停留若何?成绩若何?带着这个问题,我们拔取了上海电力大学临港新校区智能微电网示范项目作为这次调研的榜样案例。它是天下首批微电网树范中上海首个、高校唯一的新能源微电网树范项目。该项目最大的个性在于其并不是为束之高阁的试验项目,而是在容纳10000余人的校园得以实际应用,并具备经济可行性,这关于其他睁开微电网树范项指数企业具有很强的警惕和参照价值。
(泉源:微信公众号“能源研讨俱乐部” ID:nyqbyj 作者:能源谍报研究核心 封红丽)一、项目大概情况上海电力大学临港新校区智能微电网综合动力干事项目由国网节能供职有限公司投资,国网节能设计钻研院EPC,工程于2018年4月动工,9月20日试运转,12月18日通过验收。项目建设了10栋公寓楼空气源热泵拯救太阳能热水细碎、约2兆瓦光伏发电系统(单晶、多晶、BHPV、高效组件等多种组件)、300千瓦风力发电细碎、1套异化储能琐屑(150kW×2h铅炭电池、100kW×2h磷酸铁锂电池及100kW×10s的超等电容),49千瓦光电一体化充电站以及一体化聪颖路灯;通过聪明能源计划体系,完成修筑能效用意、综合节能打点和“源网荷储充”协同运行。该综合能源琐屑,详细以下:1)散播式光伏发电零碎:漫衍于全校21栋建筑屋面及一个光电一体化充电站车棚棚顶,安装总装机容量2061千瓦。光伏组件采取单晶、多晶、BHPV、PERC、切半、叠片等多种组件形式,供应腌臜电力的同时,为黉舍师生付费提供了研讨新动力武艺的场合。2)风力发电体系:采纳一台300千瓦程度轴永磁直驱风力发电机组,与光伏发电体系、储能零碎构成微电网琐细。3)储能系统:细碎设置有容量为100kW×2h的磷酸铁锂电池、150kW×2h的铅炭电池与100kW×10s的超级电容储能设备。三种储能配备与学校的不连气儿电源相连,一并接入微网零碎。4)太阳能+空气源热泵热水系统:散播于10栋公寓楼屋面,为了行进能效,每栋楼接纳空气源热泵及太阳能集热器组合形式,33台气氛源热泵满负荷工作运转,晴晴天气十足利用太阳能,全天可提供热水800余吨,包管全校10000余师生的保存热水使用需求。5)智能微网:通过采纳光伏、风力等发电及储能妙技,智能变压器等智能变配电设施,团圆电力需求侧管理与电能风致控制等武艺,建树智能微网体系,完成用电信息主动采集、供电阻碍快速响应、综合节能规画、伶俐办公互动、新动力接入打算。在切断外部电源的情况下,微电网内的必要设备可离网运行1~2小时。6)聪颖能源管控细碎:目前,该体系首要监测风电、光伏、储能、太阳能+气氛源热泵热水琐屑的运行情况,实现与智能微网、智能热网、校园照明智能管制体系及校园微网琐细的信息集成及数据同享,满足黉舍正新能源发电、园区用电、园区供水等综合动力资源的消息及时监控与办理,通过对数据分析与掘客,实现种种节能控制系统综合管控,是整个项目的聪明大脑。二、经济效益及运行造诣该项目总投资3502万元,由国网节能公司提供20年经营。项目内容中风机的投资回收期最长,热水投资收受接管期最短。项目中的热水收益主要来自热水供应收费;光伏与风电通过收取电费(自觉自用+余电上网)取得经济效益;而储能与管控平台不能直接制造生经济效益。由于黉舍为大众事业单位,用能稳定,风险很小,虽然收益率不是很高,但收益稳定,于是具有树模广告含义。截至目前,该琐细累计供应清洁电力172万千瓦时(个中光伏发电约163万千瓦时,风力发电约9万千瓦时),为师生供给沐浴用水约10万吨。该项目承担了临港校区约20%的电力供给,同时将聪颖动力琐细融入到师生的深造保管中,通过新动力自立供电与能效规划,学校能耗比同规模校园高涨了近25%,预计年减排二侵蚀碳2243吨,年减排二氧化硫67吨。三、项目特征(一)充盈哄骗多能互补模式,满足用户多层次需求国网节能公司在2014年得悉上海电力学院要在临港校区建一个新校区,而学校也有节能需求,经恰谈两边于2014年尾签定了策略单干协定,规划在临港新校区建设一个超大规模的新动力试验室,建成一所节约型的新校园。作为公用事业单位,学校具有效能需求稳定、投资风险低的特性,用能需求首要为电、热水、冷、热、气。个中,用冷和供暖需求在黉舍工程建设中已同时建设了中央空调(制冷热式),于是该项目设计时首要满足黉舍用电和用热水的需求。遏制目前,上海电力大学临港新校区全日制在校生10000余人,占空中积960亩,总的用电负荷约为7753千瓦,用热水负荷为2315千瓦(按空气源热泵电功率折算),具体见下表。上海电力大学临港校区微电网树范项目基本情况国网节能公司主要负责为黉舍提供用电与保留热水,用能负荷情况以下:一是用电负荷。上海电力大学一二期建筑面积较量争论25.8万平方米,经测算,假期时期总用电负荷约为2584千瓦,设置装备摆设约2兆瓦的新能源发电细碎,所发电量基本可在校园配电网内消纳掉。二是用热水负荷。上海电力大学师生约为10200人,依据每天60%的学子使用淋浴器,每人平均天天花销热水60升,约需要400吨,根据公寓楼屋面机关,设置了日储480吨热水的本领。该项目最大的亮点在于“严实紧凑用户需求,技艺尊长,经济可行”。国网节能设计研究院总经理徐杰彦简介,上海电力大学临港新校区智能微电网综合能源服务项目方案是与整个校园建设一同小我私家谋划,高度关注客户的需求,规划时重点梳理了临港校区的用能本色与外地能源资源,经由进程多轮技术论证与经济性评价最终得出可行性研究呈文,目的是确保项目抵达树模性与实用性。项目夸大“手艺适度超前、工程经济可行”。该项目主要满足了用户三个层面的需求:一是基本用能需求,即满足学校师生用电、用热水需求;二是荫蔽需求,即说明注解、科研、培训需求,如光伏、风电、储能等琐屑都可以现实疏散实践进行案例教学,开展科研发表论文等;三是增值需求,即在要求一级学科博士点、上海电力学院改名“上海电力大学”、要求上海市高程度应用大学等方面,该试点项目为其加分不少。(二)就地取材选取元素配置,十足发掘亏损与非赢余项目各自价值与作用从体系元素选取来看,主要触及光伏、风电、储能、太阳能热水器+气氛源热泵及智能管控琐屑。上海属于三类光资源区,该校区光伏匀称发电垄断小时数约1095小时。固然资源不是很好,但由于上海市有光伏贴补政策(上海学校用户贴补为0.55元/千瓦时,连补5年),可以抵消一部分利润。光伏发电细碎首要采用“盲目自用,余电上网”内容,目前光伏补贴正在申请中。上海处于四类风资源区,但由于临港校区临近东海,风力资源相对于较好,年匀称风速可达6.59米/秒,但受限于航空限制,只建了一座高54米的风机。风机的设置使得新动力发电元素更丰盛,实现了景色互补。经由历程比选接纳了氛围源热泵+太阳能光热作为制热水装置。光储一体机,将光伏组件收回的直流电能按管束需要向储能蓄电池进行,直流充电削减了DC/AC、AC/DC两次更换丢失,通过DC/AC变卦武艺可输出满足尺度要求的交流电能向负载供电。整个微电网树模项目,不一定有不赢余的,也有赢余的部分。如何宏扬好各自的浸染和价值以满足客户需求是症结。要是将客户需求分为显性需求与隐性需求,那末显性需求即满足学生用能(电、热水等)以及学校节能拘谨需求,隐性需求即满足解说、科研需求及增值需求。从项目本身来说,大局部收益来自热水系统和新能源发电。学校用能稳定,采纳繁多电价,不有峰谷电价,因此储能细碎并不有收益,首要用于平抑风力发电负荷顽强,以及解说、科研。此中,放置超级电容是为了平抑风力发电产生的进击,额定是启停时都是大打击。而锂电池和铅炭电池储能首要用于说明注解、科研,可以对照两者的功效。四、项目开发目前微电网项目,以钻研为主的较多,但能实际运转的很少,上海电力大学微电网树范项目便是一个兼顾科研及实际商业化运行的范例案例。与海内其他近似项目相比,总结其有几大特性:(1)环绕“以客户为核心”的理念,严实涣散用户需求,经济可行实用。(2)与目前睁开的其他沟通项目相比,该项目不是在本企业工作场所做树范,而是拔取了规模相对于较大的企业外部单位——学校,作为使用处景。(3)黉舍建设规划设计和微电网示范项目规划设计同时进行,与旧项目晋级改造相比,交融度高、成本低、易促成。(4)该项目规模相对较大,无论从光伏装机,照样风电装机以及储能电池容量上看,规模较目前已投运的沟通项目规模都要大。如该项目中的光伏曾经到达了兆瓦级;风机规模300千瓦,且在该项目中能够实际运转;储能采集三种,在形式上更丰硕,规模上更大。该项目顺利推进的首要起因有四点:一是项目地址地营商情况好,保障了项指标顺遂实施;二是黉舍进行基础底细设施投资建设,分管了项目方定然的投资建设老本;三是无望仰仗上海较高的光伏处所补贴政策,进步光伏发电收益;四是行使该项方针说明注解、科研项目带来的隐蔽增值效应很大。但在项目推动过程中也存在一些难题,如在综合运维上有未必难度,由于该综合动力零碎中触及散布式光伏系统、散布式风电细碎、热水系统、微电网琐屑以及管控平台,各自的运维都需要相应的专业干才,聘用多个领域的专业人才无疑会增进野生成本,需要培养一批综合性运维人才。与此同时,也具有一些不足可以可以改善的中央:(1)就外埠的新动力资源天分而言该项目并不占上风。上海光伏属于三类资源区,风力属于四类资源区。因光伏津贴退坡等政策,光伏系统的盈利性将遭到一定影响。此外,该周边风资源由于受周边防风林影响,风速平匀只需6米/秒支配,导致运行遵守较低,盈余性较差。倡导通过采用新技术手段对光伏、风力发电琐屑进行美化,进一步提高其发电屈服。(2)综合动力管控平台功能需连系用户侧需求进一步美满。需加强需求侧响应功能,同时增强种种用能分析、负荷预测及与谐运行等。目前,监测体系已接入监测点2017个,后期将增至6000个,应充足独霸采集的监测数据做好大数据分析,优化用能。五、微电网蓝图意料及将来规划就微电网项目的发展远景而言,大电网到不了之处其应用是必然的,在负荷中心和散布式扩散应用将发生发火得多贸易模式与衍生品。关于该模式复制推行的可行性,国网节能公司董事长任伟理遭受传媒采访时指出,该项目是国网节能公司落实国网公司“三型两网”策略、促成泛在电力物联网建设的具体实践,通过综合动力聪慧管控平台筹算整个校园的动力供应和使用,完成了动力流、信息流、数据流的深度融合,示范推广意义很大。光景储用+平台细碎的微电网模式还切当在工业园区、大型修筑群等类型项目复制广而告之。就高校而言,本项目标现场负责人许维克透露表现,尤其切当在同类型的理工类黉舍广而告之,因为可以满足确实际案例解说、培训需求,目前国网节能公司正计划在其他省市多所黉舍推广使用。原文首发于《电力决议计划与舆情参考》2019年7月12日第26期原标题:上海电力大学微电网树范项目功效调研

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