新風光配電臺區(qū)柔性互聯(lián)一體化解決方案引領智慧電力新紀元
1 臺區(qū)背景
配電臺區(qū)其實是電力系統(tǒng)專業(yè)名詞,是指臺變(在裝、運行的某臺變壓器)的供電區(qū)域范圍,按照負荷類型不同可分為城市居民臺區(qū)、商業(yè)臺區(qū)、工業(yè)臺區(qū)和農業(yè)臺區(qū)四類。
臺區(qū)之間不存在包含關系,片區(qū)、臺區(qū)、小區(qū)這是幾個不同維度和作用的分類,無明確對應/比例關系。
配電臺區(qū)作為面向電力用戶供電的“核心單元”,也是低壓電能管控的“中樞”,配電臺區(qū)的運營狀況就直接決定電力用戶能否“用上電、用好電”。
2 當前配電臺區(qū)解決方案
沒有任何的輔助設備,單獨一臺臺區(qū)變壓器設備,進行臺區(qū)的供電;優(yōu)勢是簡單可靠,投資費用少,系統(tǒng)復雜度較低。
當前的配電臺區(qū)供電存在的主要問題有:
1、供電可靠性低
配電臺區(qū)完全是孤軍作戰(zhàn),一旦配電網、臺區(qū)變壓器、儲能設備等任何一個設備的損壞直接影響,整個臺區(qū)的負荷運行關系;出現異常電力故障后,除了停電沒有其他更好的解決方案。
2、臺區(qū)容量變化無法應對
隨著電力生成的不斷變化,每個臺區(qū)的負荷情況都在隨時隨地的變化。單個臺區(qū)在不同生成電力系統(tǒng)下,有的吃不飽,有的快撐死,極端情況下會出現電力負荷的極度不平衡,電力系統(tǒng)趨向于崩潰邊緣。
3、供電安全能力不足
配電臺區(qū)所轄的電力負荷企業(yè),電力供給來源單一,無法獲得更多的供電安全保障。企業(yè)在發(fā)生電力故障后,除了停電無法有效的減少損害,也無法有效的選擇保障重點負荷,有可能給企業(yè)的生產和經營帶來意想不到的災害。
4、新能源消納哪里不足
隨著我國的零碳政策的推進,更多的新能源系統(tǒng)逐步的接入到配電網中,原來單一配電網負荷消納端,也變成了新能源電力的生產端,同時成為電力的來源和負荷的消納來源。原來配電臺區(qū)容量一定,無法動態(tài)應對變壓器容量的變化。
3 新風光新一代柔性互聯(lián)一體化解決方案
新風光電子的臺區(qū)柔性互聯(lián)系統(tǒng)可以支持多個臺區(qū)的互聯(lián)互通;安裝方式為,使用AC-DC系統(tǒng)建立DC母線,并列連接需要互聯(lián)互濟的臺區(qū)變壓器;然后臺區(qū)配儲的DC設備直接連接在DC母線上,實現了臺區(qū)的互聯(lián)互濟。
新風光采用了配電臺區(qū)低壓側共享互濟直流母線的解決方案,此方案非常明顯的提供了低壓側能量潮流蓄水池的作用,可以極好的完成各個臺區(qū)之間柔性互聯(lián)互濟的問題。此系統(tǒng)安裝調試簡單,使用便捷,維護方便,根據統(tǒng)一的能量管理調度系統(tǒng),進行數據挖掘分析,潮流預測、能量調度等實現了臺區(qū)配電的效率最大化。
4 柔性互聯(lián)解決方案對比傳統(tǒng)方案的優(yōu)勢
提高供電可靠性
通過柔性互聯(lián)技術,可實現多個電源之間的相互備用和靈活切換。當某一電源出現故障或檢修時,系統(tǒng)能迅速將負荷轉移到其他正常電源上,避免停電事故的發(fā)生,保障用戶的持續(xù)供電。同時,對重要負荷還能提供雙電源或多電源供電,進一步提高其供電可靠性。
改善電能質量
該系統(tǒng)能夠對電能進行實時監(jiān)測和優(yōu)化控制。一方面,可有效抑制電壓波動和閃變,確保供電電壓的穩(wěn)定性;另一方面,能對諧波進行治理,減少諧波對電網和用電設備的危害,提高電能的質量,滿足一些對電能質量要求較高的用戶,如精密制造業(yè)、數據中心等的需求。
提升配電臺區(qū)運行效率
柔性互聯(lián)一體化系統(tǒng)可以根據負荷的變化情況,動態(tài)調整電源的出力和運行方式,實現電源與負荷的優(yōu)化匹配。通過智能控制策略,合理分配各電源之間的負荷,使電源設備運行在高效區(qū)間,降低線路損耗,從而提升整個配電臺區(qū)的運行效率,節(jié)約能源。
促進分布式電源接入
隨著分布式電源如太陽能、風能等在配電臺區(qū)的大量接入,其出力的間歇性和不確定性給電網運行帶來了挑戰(zhàn)。柔性互聯(lián)一體化系統(tǒng)能夠為分布式電源提供友好的接入平臺,通過靈活的控制技術,平滑分布式電源的出力波動,使其更好地融入電網,提高電網對分布式電源的接納能力,推動清潔能源的廣泛應用。
實現智能配電與互動化服務
借助智能通信技術和先進的控制算法,配電臺區(qū)柔性互聯(lián)一體化系統(tǒng)可以實現與用戶的雙向互動。系統(tǒng)能夠實時了解用戶的用電需求和用電行為,根據用戶的需求提供個性化的用電服務。同時,用戶也可以根據電價信息和系統(tǒng)的引導,合理調整用電時間和用電方式,實現削峰填谷,提高電力系統(tǒng)的整體運行效益。
滿足未來電力系統(tǒng)發(fā)展需求
隨著電力系統(tǒng)向智能化、數字化方向發(fā)展,配電臺區(qū)作為電力系統(tǒng)與用戶連接的 “最后一公里”,需要具備更高的靈活性、適應性和智能化水平。柔性互聯(lián)一體化系統(tǒng)是配電臺區(qū)升級改造的重要方向,能夠為未來電力系統(tǒng)的發(fā)展提供支撐,適應新型電力系統(tǒng)建設和能源轉型的要求。
5 新風光柔性互聯(lián)一體化裝置的接入方案
新風光電子的臺區(qū)柔性互聯(lián)系統(tǒng)可以支持多個臺區(qū)的互聯(lián)互通;安裝方式為,使用AC-DC系統(tǒng)建立DC母線,并列連接需要互聯(lián)互濟的臺區(qū)變壓器;然后臺區(qū)配儲的DC設備直接連接在DC母線上,實現了臺區(qū)的互聯(lián)互濟。
接入位置
將我司的柔性互聯(lián)裝置,直接接入到臺區(qū)的低壓側,形成一個臺區(qū)共享柔性蓄水池。
適用場景
本產品適用于新能源系統(tǒng)接入較多,同時用戶的電力負荷變化較多,電力系統(tǒng)負荷動態(tài)不平衡的應用場景。
安裝運維
新風光電子的柔性互聯(lián)裝置,提供標準的20、40英尺標準集裝箱解決方案,安裝施工非常簡單,運維方便快捷。
6 價值收益
延緩配電臺區(qū)變更
通過新風光電子的柔性互聯(lián)裝置,預計可以解決10%左右的配電臺區(qū)負荷需求變化,延緩1-2年的配電臺區(qū)改造,預計每年可以節(jié)約配電臺區(qū)改造等費用60萬元左右。
銷售電量提升
采用了柔性互聯(lián)裝置后,預計可以提升銷售公司的銷售電量在5%左右。減少了因為配電臺區(qū)改造帶來的銷售電量損失,預計可以給供電公司帶來30萬/年的效益提升。
降低供電線路損耗
在臺區(qū)本側增裝了柔性互聯(lián)裝置后,可以有效的減少配電網的能量流動,提供能量本地化消納能力,有效的降低供電配電臺區(qū)的線路損耗。預計一個配配電臺區(qū)可以降低3萬/年的損耗。
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