导图社区 微电网
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微电网
定义与构成
定义
微电网是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统
基本组成
分布式电源
包括太阳能、风能、燃料电池等多元化能源资源
储能装置
用于储存、分配和平衡能量，以确保微电网系统的稳定性和可靠性
包括电池、超级电容器、压缩空气储能等
其他组件
微电网控制器，主要用于监视和控制微电网的电源输入和电源输出
负载设备，包括家庭或机构内的用电设备和市电等
工作原理
能源收集
通过多元化能源资源对电源进行采集，输入到储能设备中
能量储存
将电力储存到电池等储能设备中，以确保微电网系统的持续性和稳定性
能量管理
通过微电网控制器可视化管理，对微电网系统的电源输入和输出进行有效协调和控制
实现微电网对负荷的动态调整，最小化成本，并确保系统的安全和稳定
负载使用
通过微电网控制器控制相应通道输出，输送能源至负载设备并供电使用
特点
可再生能源优先
能源来源主要是太阳能、风能、水能等可再生能源
储能与供能平衡
采用储能技术，可以在能源充足时将多余的电能储存在电池或其他介质中，以备不足时释放供能
可靠性高
能力来源分散、互补性强，因此具有高可靠性和抗干扰性
自主调节
能够通过监测电力负荷并进行调整，实现自主调节和控制
构成
新建了4.3兆瓦发电站、1兆瓦储能、1兆瓦光伏
电源：主要包括分布式光伏，分布式风能，燃料电池，微型涡轮机，往复式内燃机，以及其他分布式发电技术等。
电力管理系统：主要负责电力从电源输送到用电设备，使得微网内的电力供需达到平衡。
储能系统：包括电池，燃料电池+电解池，超级电容以及飞轮等，对微网的稳定运行至关重要。
用电设备：决定了用电负荷在微网中的位置，影响发电装机容量以及对储能系统的要求。
运行模式
并网运行：微电网与公用大电网相连，进行电能交换。
离网运行：也称孤岛运行，是指在电网故障或计划需要时，与主网配电系统断开，由DG、储能装置和负荷构成的运行方式。
应用实例
东极岛微电网：新建4.3兆瓦发电站、1兆瓦储能装置,1兆瓦分布式光伏，有效保障东极岛供电系统的稳定性和可靠性。
包括分布式发电(DG)、储能装置(ES)和与公共电网相连的系统
分布式电源：主要包括内燃机,微型燃气轮机、燃料电池、太阳能、风能等发电系统
储能装置：用于新能源发电的能量存储、负荷的削峰填谷等
公共电网：微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行也可以孤立运行
并网模式
微电网与公用大电网相连,微网断路器闭合,与主网配电系统进行电能交换
离网模式
离网运行也称孤岛运行,是指在电网故障或计划需要时,与主网配电系统断开,由DG、储能装置和负荷构成的运行方式
特征
微型
微电网电压等级一般在35kV以下;系统规模一般在兆瓦级及以下;与终端用户相连,电能就地利用
清洁
微电网内部分布式电源以清洁能源为主,或是以能源综合利用为目标的发电形式
自治
微电网内部电力电量能实现基本自平衡,与外部电网的电量交换一般不超过总电量的20%
友好
微电网对大电网有支撑作用,可以为用户提供优质可靠的电力,能实现并网/离网模式的平滑切换
并网运行
微电网与公用大电网相连,微网断路器闭合,与主网配电系统进行电能交换。光伏系统并网发电。储能系统可进行并网模式下的充电与放电操作
微电网与公用大电网相连，微网断路器闭合，与主网配电系统进行电能交换。
应用
主要应用于城市电网当中。
当检测到电网故障或电能质量不满足要求时,微电网将及时与电网断开而独立运行。
主要应用于海岛、西北偏僻地区以及山村等环境相对恶劣,用电条件不便的地区。
离网运行
离网运行,也称孤岛运行,是指在电网故障或计划需要时,与主网配电系统断开,由DG、储能装置和负荷构成的运行方式
微电网与公用大电网相连，微网断路器闭合，与主网配电系统进行电能交换
光伏系统并网发电，储能系统可进行并网模式下的充电与放电操作
在正常情况下，微电网与常规配电网并网运行，称为联网模式
离网运行（孤岛运行）
当检测到电网故障或电能质量不满足要求时，微电网将及时与电网断开而独立运行，称为孤岛模式
离网运行也称孤岛运行，是指在电网故障或计划需要时，与主网配电系统断开，由DG、储能装置和负荷构成的运行方式
储能变流器PCS工作于离网运行模式为微网负荷继续供电，光伏系统因母线恢复供电而继续发电，储能系统通常只向负载供电
海岛应用
浙江舟山庙子湖岛自愈式海岛智慧微电网投运
投运时间
2024年3月26日10时
投资单位
国网舟山供电公司
微电网特性
自愈式
包括新建了4.3兆瓦发电站、1兆瓦储能、1兆瓦光伏
建设微型气象站及各类自动化装置，布置了海岛微电网能量管理系统
实现对东极全域源网荷储的运行监控、功率预测和优化控制
清洁能源
新建的1兆瓦光伏每年大约能为电网提供102万千瓦·时清洁电
供电稳定性
有效保障东极供电稳定可靠性
当35千伏线路故障停运时,微电网会无缝切换到离网运行模式,快速恢复海岛供电
微电网作用
抗灾自愈
能抗灾又能自愈的海岛智慧微电网应运而生
海水淡化设备连续工作
微电网也能保障岛上海水淡化设备连续工作
平日里与大电网互为补充
平日里,微电网与大电网互为补充,为东极用电提供双重保障
有效保障东极岛供电系统的稳定性和可靠性
东极岛应用案例
微电网系统组成
4.3兆瓦发电站
1兆瓦储能装置
1兆瓦分布式光伏
微电网系统功能
提供清洁电能
快速恢复海岛供电
保障岛上海水淡化设备连续工作
微电网系统效果
提升了东极岛供电系统的稳定性和可靠性
有效保障了东极岛供电系统的稳定性和可靠性
微电网在海岛的优势
供电可靠性
在大电网故障时仍能保证供电
在极端天气下仍能保证供电
环保性
减少环境污染和碳排放
经济性
提高经济效益
降低柴油发电成本
工业应用
经纬股份:公司充电桩业务涉及微电网系统规划、设计、建设、运维
微电网系统规划、设计、建设、运维
公司充电桩业务主要涵盖设计、采购、施工、运维等服务内容
公司业务涉及以光伏发电、储能、充电桩为主的新能源建设
公司充电桩业务不涉及充电桩的研发、制造
业务拓展
公司持续关注、跟进相关政策和市场机会
公司3DGIS引擎、数字孪生相关技术可应用于防洪减灾数字化项目
