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[00112426]高比例可再生能源微电网控制运行关键技术研究

交易价格: 面议

所属行业: 能量转换与储存

类型: 非专利

交易方式: 资料待完善

联系人:

所在地:

服务承诺
产权明晰
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
如实描述

技术详细介绍

1、项目来源 本项目成果来源于国家电网公司总部科技项目《间歇式可再生能源海岛电网运行技术研究及工程示范》、国家智能电网管理物联网应用示范工程《分布式发电及微电网接入控制》、国家高技术研究发展计划(863计划)《电网消纳大规模间歇式能源的协调控制关键技术》、国网山东省电力公司科技项目《多时空尺度群微网系统高效运行研究》。 2、项目主要应用领域及其技术特点 项目成果主要应用于分布式发电及微电网系统规划设计及运行控制技术领域。项目主要涉及高比例可再生能源微电网规划、设计、仿真、运行控制、能量优化管理、电能质量治理、性能评估等一体化全过程技术成果研发,具体如下: (1)开展高比例分布式可再生能源微电网协同规划技术研究,主要包括:提出了分布式可再生能源长过程仿真规划方法,开展了高比例分布式可再生能源微电网多时空互补规划模型及资源配置技术研究,实现风、光、储等多种分布式电源之间以及分布式电源与用户负荷之间的优化配置;在对单一微电网系统的规划及优化配置技术的研究基础上开展多维时空尺度多微网系统的规划设计及评价体系技术研究。 (2)开展高比例分布式可再生能源微电网协调运行控制技术研究,主要包括:分析微电网并网/孤网多模态运行控制方法,针对高比例可再生能源微电网系统高质量电能供给需求,提出高比例可再生能源微电网运行模式识别方法及无缝切换技术及谐波分析与补偿方法;提出了高比例可再生能源微电网中风、光、储等多种分布式电源经济优化调度方法;基于单一微电网系统多模态运行控制方法,提出基于协同理论多微网系统多层级运行、调控与评估一体化方法,进而开展了微网群系统多维能量管理技术研究;分析了分布式光伏并网接口装置、多微电网能量管理系统等高比例可再生能源微电网关键设备及系统设计及开发方法。 (3)开展分布式电源及微电网标准研究。主要包括:对比分析分布式电源及微电网相关的国际/国内标准,依托该项目制订了两项适合我国的分布式电源和微电网标准-中国国家标准化管理委员会颁布的《微电网接入电力系统技术规定》以及国际IEC标准《微电网运行与控制技术条件》。 (4)高比例可再生能源海岛微电网系统工程示范。项目在山东长岛国家级35kV海岛微电网工程中开展了示范应用,实现了海岛电网并网/孤网多模态稳定运行及平稳切换,显著提升了海岛电网供电可靠性。 3、项目的主要技术指标 项目旨在提升高比例可再能源微电网系统的运行稳定性和经济性,进而显著提升区域配电网对于分布式可再生能源的消纳能力,保障用户持续、稳定、绿色的电力供给。 (1)提出分布式可再生能源长过程仿真规划平台及方法,指导分布式电源的规划设计、运行控制及管理。 (2)基于内嵌Monte-Carlo模拟的和声搜索互补混合算法和列文伯格-马夸尔特法提出一种多时空互补微电网的复杂混合整数非线性双层优化规划模型,实现微电网经济性和环保性的规划目标并提高了计算速度;在此基础上,提出了多维时空尺度多微网系统的规划设计及评价方法。 (3)提出了被动主动混合电网状态识别技术及储能换流器归一化控制技术,开发多母线微电网稳态谐波间接分析方法和并网逆变器谐波补偿方法,实现微电网并网/孤岛全工况双模式无缝切换和谐波实时补偿,提高了微电网运行可靠性及供电质量。 (4)提出了基于经验模态分解、扩展卡尔曼滤波及核函数极限学习机的微电网源荷预测方法以及微电网多时间尺度滚动能量优化控制策略,提升微电网系统运行经济性。 (5)提出一种适用于微网群分层运行、调控与评估的一体化方法,通过全景能量函数法确定多微网间的协同运行方法,提出基于风险因子的改进Shapley值法进行微网群评估与协同收益分配。 (6)研发了分布式光伏并网接口装置、多微电网能量管理系统等微电网关键设备及系统。 (7)制订微电网标准两项目-中国国家标准化管理委员会颁布的《微电网接入电力系统技术规定》以及国际IEC标准《微电网运行与控制技术条件》,对我国微电网标准化建设与安全、稳定运行起到有益推进作用。 (8)将项目成果在山东长岛国家级35kV微电网工程中进行示范应用,并满足如下指标:1)系统可再生能源渗透率超过70%;2)系统可在并网/孤网两种模式下无缝切换;3)系统具备孤网持续运行能力,独立运行时间不低于24小时;4)系统具备联络线功率精准调度能力。 (9)项目成果情况:本项目共发表论文40篇,其中SCI检索6篇,EI检索19篇;授权发明专利14项,授权实用新型专利4项,发布标准2项。 5、项目的作用意义和推广应用情况 本项目成果先后在山东长岛国家级35kV微电网工程以及国网山东电科院园区微电网工程中进行示范应用,通过风、光、储等多类型分布式电源以及用户负荷之间协同优化控制,显著提升了应用区域内供电可靠性和供电电能质量,增强了风电、光伏等分布式可再生能源的消纳能力,同时延缓/降低电网设施投资,挽回经济损失3200万元,提升可再生能源消纳87万千瓦时,延缓长岛地区电网设施投资4445万元。

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