【中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) 企業(yè)動(dòng)態(tài)】 每年的11月15日,都是北方人的一個(gè)大日子。因?yàn)閺哪且惶炱?,滾滾熱流就通過(guò)暖氣管道送入千家萬(wàn)戶,任由外面大雪紛飛,屋內(nèi)也能穿著單衣,吃冰激凌啦。而相比之下,南方小伙伴的取暖方式則更為硬核——全憑一身正氣。
那么問(wèn)題來(lái)了,同樣是冷,為什么南方不實(shí)行集中供暖?
供暖基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)欠缺,建筑結(jié)構(gòu)保暖性差,能源消耗,環(huán)境污染等都是重要原因,這也表明北方集中供暖的模式并不適合南方。
當(dāng)然,瑟瑟發(fā)抖的南方小伙伴不會(huì)一直承受寒冷的物理攻擊。隨著技術(shù)進(jìn)步和新型供暖方式的引入,過(guò)一個(gè)溫暖舒適的冬天,將不是難題。不過(guò)也不用等到將來(lái),分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展,為解決供電和供暖等這類問(wèn)題提供了理想的途徑。
那么,什么是分布式能源系統(tǒng)?
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是“在哪兒用能,就在哪兒產(chǎn)能”。
與集中式供電不同,分布式能源系統(tǒng)位于用電端周邊,可以自發(fā)自用,如果有余電還可以饋還給主電網(wǎng),獲得經(jīng)濟(jì)收益。同時(shí),由于系統(tǒng)在產(chǎn)能時(shí)多使用風(fēng)能、太陽(yáng)能和天然氣等可再生能源或清潔能源,它還具有清潔、高效等特點(diǎn)。
在分布式能源領(lǐng)域,西門(mén)子有著先進(jìn)的技術(shù)與豐富的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)與合作伙伴攜手,不斷推進(jìn)分布式能源系統(tǒng)的研究和實(shí)踐。
最復(fù)雜的微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室工程
華電電力科學(xué)研究院有限公司搭建的國(guó)家能源分布式能源技術(shù)研發(fā)(實(shí)驗(yàn))中心,坐落于杭州一個(gè)2.6萬(wàn)平方米的園區(qū),并以園區(qū)為研究和實(shí)驗(yàn)對(duì)象,開(kāi)展分布式能源系統(tǒng)的可行性與經(jīng)濟(jì)性等方面的研究。
園區(qū)使用的能源大部分來(lái)自分布式能源系統(tǒng)。由于系統(tǒng)整合了光伏發(fā)電與燃?xì)獍l(fā)電,需要同時(shí)管理電、熱和冷等多種能源,它也是目前國(guó)內(nèi)分布式能源種類最多且最復(fù)雜的微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室工程之一。在安裝上,它設(shè)備種類較多,接口不一,不易統(tǒng)一接入微電網(wǎng)管理系統(tǒng)。在電網(wǎng)運(yùn)行上,它不僅技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜,運(yùn)行控制難度也很大。
基于種種考慮,研發(fā)中心選擇了西門(mén)子SICAMAK1703微網(wǎng)控制器和包括MGMS微網(wǎng)管理高級(jí)應(yīng)用在內(nèi)的SpectrumPower能源監(jiān)控管理平臺(tái),來(lái)管理園區(qū)內(nèi)的多種能源。
為了將設(shè)備連接到SpectrumPower平臺(tái),西門(mén)子對(duì)園區(qū)內(nèi)的微燃機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和換熱器等相關(guān)設(shè)備做了細(xì)致的考察,根據(jù)實(shí)際情況更新或重繪了設(shè)備圖紙,并以此為依據(jù)對(duì)系統(tǒng)做了本地化匹配,最終順利將設(shè)備全部接入平臺(tái)。
而在電網(wǎng)運(yùn)行上,SpectrumPower平臺(tái)則憑借其強(qiáng)大的功能,保證了微電網(wǎng)高效、節(jié)能、靈活和穩(wěn)定的運(yùn)行。
“一石三鳥(niǎo)”,高效產(chǎn)能
占地廣闊的園區(qū)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要大量電力與熱能的支持。一般來(lái)說(shuō),建筑物需要從電網(wǎng)獲取電力,而通過(guò)燃煤得到熱能。但是,在使用分布式能源系統(tǒng)后,園區(qū)內(nèi)的燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)和微燃機(jī)在燃燒天然氣發(fā)電時(shí)能將產(chǎn)生的熱能也收集起來(lái),并通過(guò)一系列裝置將它們轉(zhuǎn)化為人們工作、生活時(shí)需要的熱能和冷,實(shí)現(xiàn)了冷熱電三聯(lián)供。這種“一石三鳥(niǎo)”的產(chǎn)能方式大大提高了能源利用率。
西門(mén)子的SpectrumPower平臺(tái)則可以根據(jù)園區(qū)的實(shí)際用能需要,調(diào)整冷、熱和電三種能源的產(chǎn)量,讓能源“物盡其用”。
精打細(xì)算,智慧“持家”
研發(fā)中心使用的一次能源包括天然氣與太陽(yáng)能。西門(mén)子SpectrumPower平臺(tái)搭載的MGMS微網(wǎng)管理系統(tǒng)可以利用先進(jìn)的優(yōu)化算法,根據(jù)用戶側(cè)用電量和能源價(jià)格的波動(dòng),制定經(jīng)濟(jì)性最高的微電網(wǎng)運(yùn)行計(jì)劃。
舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)公共電網(wǎng)電價(jià)較低時(shí),系統(tǒng)會(huì)增加從公共電網(wǎng)購(gòu)買(mǎi)的電量,停止微電網(wǎng)內(nèi)燃?xì)獍l(fā)電,并利用光伏發(fā)電為儲(chǔ)能系統(tǒng)蓄滿電力。而當(dāng)公共電網(wǎng)電價(jià)較高時(shí),系統(tǒng)則會(huì)減少?gòu)墓搽娋W(wǎng)購(gòu)買(mǎi)的電量,轉(zhuǎn)而使用儲(chǔ)能系統(tǒng)中的電力,或主要使用燃?xì)獍l(fā)電和光伏發(fā)電。
此外,MGMS微網(wǎng)管理系統(tǒng)的預(yù)測(cè)算法還可以根據(jù)天氣情況和歷史數(shù)據(jù)對(duì)發(fā)電及儲(chǔ)能情況進(jìn)行預(yù)測(cè)性計(jì)算,制定未來(lái)發(fā)電計(jì)劃。
穩(wěn)如泰山,不懼停電
作為園區(qū)運(yùn)營(yíng)者,最操心的恐怕就是電網(wǎng)的穩(wěn)定了。由于太陽(yáng)能受天氣影響較大,為保證微電網(wǎng)不會(huì)在光伏發(fā)電量波動(dòng)時(shí)受到?jīng)_擊,MGMS微網(wǎng)管理系統(tǒng)可以利用平滑濾波功能,通過(guò)靈活調(diào)度儲(chǔ)能系統(tǒng)與燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備,對(duì)光伏發(fā)電進(jìn)行平衡和補(bǔ)充,保證了供電穩(wěn)定。
而當(dāng)公共電網(wǎng)出現(xiàn)故障,微電網(wǎng)也面臨停電風(fēng)險(xiǎn)時(shí),MGMS微網(wǎng)管理系統(tǒng)可以自動(dòng)切換到離網(wǎng)狀態(tài),并利用自己的發(fā)電與儲(chǔ)能系統(tǒng)維持微電網(wǎng)正常運(yùn)行,等需要時(shí)再自動(dòng)并回公共電網(wǎng)。它還可以利用儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行黑啟動(dòng),實(shí)現(xiàn)完全停電狀態(tài)下的重啟,研發(fā)中心再也不用擔(dān)心停電。
邁向可持續(xù)的未來(lái)
截至2018年7月,研發(fā)中心實(shí)驗(yàn)平臺(tái)內(nèi)所有西門(mén)子相關(guān)系統(tǒng)與設(shè)備都已投運(yùn)。在未來(lái),研發(fā)中心的研究成果將被應(yīng)用到其它分布式能源項(xiàng)目中。
除實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目外,西門(mén)子也已積極參與到微電網(wǎng)相關(guān)的商用項(xiàng)目中,其中就包括由陽(yáng)光電源股份有限公司承建的合肥市高新區(qū)微電網(wǎng)示范項(xiàng)目,西門(mén)子將為陽(yáng)光電源提供基于新能源發(fā)電、儲(chǔ)能和產(chǎn)業(yè)園區(qū)負(fù)荷的能源微網(wǎng)管理系統(tǒng)。該項(xiàng)目是國(guó)家發(fā)改委與國(guó)家能源局于2017年公布的28個(gè)新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目之一。
通過(guò)‘舍遠(yuǎn)求近’、‘化合為分’,我們與西門(mén)子攜手,做到了智慧的能源生產(chǎn)、使用和管理。研發(fā)中心的研究成果將對(duì)我們未來(lái)在分布式能源領(lǐng)域的探索起到指導(dǎo)性的作用。我們相信,與西門(mén)子的攜手合作將幫助我們邁向一個(gè)更加可持續(xù)的未來(lái)。
華電電科院研發(fā)中心項(xiàng)目對(duì)西門(mén)子來(lái)說(shuō)具有開(kāi)創(chuàng)性的意義,它的MGMS微網(wǎng)管理系統(tǒng)是西門(mén)子在中國(guó)成功落地的第一個(gè)微網(wǎng)管理系統(tǒng)。以此為起點(diǎn)和標(biāo)桿,我們正在持續(xù)深耕分布式能源領(lǐng)域。
西門(mén)子的解決方案正在支持中國(guó)轉(zhuǎn)型升級(jí),將電氣化、自動(dòng)化、數(shù)字化的力量融入各行各業(yè),以前所未見(jiàn)的高度、速度、精度和深度,讓關(guān)鍵所在,逐一實(shí)現(xiàn)。