加快发展“光储直柔”建筑的重要意义、挑战及政策建议

“光储直柔”建筑具有电力低碳化、负荷柔性化、用电高效化、运行智能化等特点,是推动实现碳达峰碳中和目标愿景的重要技术路径。本文介绍了“光储直柔”的原理、技术特点和发展“光储直柔”建筑的重要意义,重点分析了“光储直柔”建筑发展现状、面临的困难和挑战,提出了加快“光储直柔”建筑推广应用的政策建议。     

运用虚拟同步机技术的新型兆瓦级光-储并网结构

提出一种新型的VSG光-储分布式发电系统结构,该方案在传统光-储并网发电系统的逆变器后端另外添置了一套储能电池。这样不但可提高光伏组件的工作效率,避免光伏出力变化对系统频率造成影响,而且还可根据电网负荷的异常波动情况及时有效地输出有功及无功功率,达到稳定电网频率、电压的作用。系统的动态分析及仿真结果证明了该新型光-储并网发电系统结构能够实现新能源并网的目标与要求。     

基于能源云互联的光储市电交直混联计量型自动转换配电系统的设计

随着双碳进程的深入发展,直流配电网强势回归大电网,分布式光储等直流型可再生能源迎来发展的迅速期,光储市电交直流混用必将是未来的常态配电系统.针对此配电系统缺少智能自动转换和电能计量的实际情况,本文提出一种面向能源云互联,光储市电交直流混联计量型自动转换电气系统设计方案.系统采用模块化设计,包括分布式直流双电源与交流双电...     

基于光伏储能分离配置的配电网电压薄弱性抑制方法

针对光伏与储能联合发电系统接入后,易引起配电网节点电压稳定性变化的问题,研究了光伏发电系统和储能系统的分离配置方法。实现光储分离的合理配置,可有效改善现有电网的电压稳定性。针对光伏储能各单元接入位置及容量问题,以薄弱性演化指数最小化为目标,构建光储单元分离位置和配置容量优化模型,对光伏储能单元的配置容量、位置组合方式进行优化。最后,选取青海地区某配电网络建立仿真模型,对建立的光储分离算法进行仿真分析,仿真结果表明,光储单元分离位置和配置容量优化方法有效可行,能够抑制配电网的电压薄弱性。     

基于一致性算法的农村中压配电网光储系统与通信网络协调规划

针对农村中低压配电网,光储系统和通信网络协调规划不足的问题,文章基于一致性算法,提出了一种新型的协调规划方法,并采用3层规划模型对光储系统与通信网络协调规划进行建模。该模型上层优化光储系统的位置和容量,以光储系统和通信终端的年投资成本最小为目标函数,兼顾通信线路长度和控制效果指标;中层以上层的光储安装位置为基础,优化通信网络拓扑结构,以通信线路长度最小和控制效果指标最优为目标;下层基于上层和中层的规划方案,对光储系统采用基于一致性算法的分布式控制,提出了同时考虑功率容量和能量容量的综合型一致性变量。算例仿真结果表明,所提光储系统与通信网络协调规划方法具有较好的经济性,能满足较高的运行控制指标。     

美国新型太阳能建筑

在美国 ,太阳能住宅称为建筑物一体化设计 ,即不再采用在屋顶上安装一个笨重的装置来收集太阳能 ,而是将半导体太阳能电池直接嵌入墙壁和屋顶内。太阳能电池能够在白天高峰时间内产生过剩的电能 ,从而形成电能储备 ,以供随时使用。根据一体化的设计思想 ,美国电力供应部和能源部合作正推出一项新型建筑部件。如住宅屋顶太阳能“屋面板”及用于商业性建筑正面的“窗帘式墙壁”。(摘自《节能与环保》)美国新型太阳能建筑     

中国农村民居屋顶分布式光伏发电的发展潜力分析

农村社区有充足的空间和较大的能源消费，应在实现碳达峰、碳中和的能源转型中发挥重要作用，然而许多关于能源转型的预测分析都未给予农村社区足够的关注。分析了中国大陆农村人口、家庭户数及能源消费的基本情况，从各具特色的农村民居出发，归纳了中国农村民居屋顶的主要类型，推算出农村民居屋顶面积的基本量；然后以此为基础，探讨了影响农村民居屋顶分布式光伏发电系统应用的主要因素，包括：屋顶基本形式、屋顶大小、屋顶强度、阴影、坡屋顶平面的倾斜度、屋顶平面的方位角、屋顶面积的可利用性等；并分别针对基本情景和积极情景，对中国农村民居屋顶分布式光伏发电系统的装机容量潜力和发电量，以及由此带来的环境效益和经济效益进行了预测，以说明发展农村民居屋顶分布式光伏发电可以在促进中国能源转型和助推乡村振兴方面发挥作用。结果表明：基本情景下，中国农村民居屋顶分布式光伏发电的装机容量潜力为348 GW；积极情景下，装机容量潜力为696 GW。     

北方农村实施太阳能屋顶的可行性探讨

太阳能屋顶就是可分别安装在每座独立住宅建筑上的并网光伏发电系统。发展太阳能既符合国家产业政策,又能调整电源结构,改善环境治理,实施屋顶光伏发电工程的意义不言而喻。目前,城市中太阳能屋顶尚有经验可以借鉴,而农村太阳能屋顶在我国还非常少,如何大面积推广,值得进一步研究和探讨。我国华北地区农村人口密集,用电需求大,地区光照时间长、强度高。     

基于二维联盟多代理技术的风-光-储集群广域协调控制

分散独立控制的风-光-储系统未对负荷进行统一协调响应,其无序充放电不利于电力系统的安全经济运行。针对集群风-光-储系统,构建基于二维联盟多代理技术(MATTDA)的广域协调控制架构,提出适用于风-光-储集群的广域协调优化控制策略。以平抑风-光整体出力波动促进风-光消纳和优化电池储能寿命为控制目标,采用JADE搭建多代理仿真环境,通过算例系统验证所提控制策略可充分利用风-光-储集群出力的时空差异性,提高集群出力的整体可控性,有效平抑风-光整体出力波动,并改善其独立无序充放电对储能使用寿命的不利影响。     

混合直流输电系统中柔性直流单元的作用和控制优化

常规直流和柔性直流并联构成的混合直流输电系统,可发挥常规直流大功率输电和柔性直流有功/无功快速解耦控制的优势,尤其针对落点极弱交流系统有较好的经济技术性能。结合云南电网与南网主网背靠背异步联网工程实例,分析了混合直流中柔直单元对于系统稳态运行和故障恢复特性的改善作用及效果,并进一步提出了柔直单元的功率优化控制策略。仿真分析结果表明,柔直单元对于合理配置无功小组、提高弱系统强度、改善故障后常规直流恢复特性效果明显,验证了功率优化控制策略的有效性。     

新供给模式下城市建筑屋顶光伏发电的利用潜力分析

为了提高城市建筑屋顶光伏发电系统的利用价值和经济效益,从不同的用户侧角度分析,利用k均值聚类的方法得到了不同类型城市建筑的用电特征,并与软件模拟得到的典型屋顶光伏发电系统的发电特征结合进行了匹配分析,提出了"在居住建筑的屋顶安装光伏发电系统,为周围办公建筑供电"的模式。以上海市10个区域为例,结合模拟退火算法,计算得到经济效益最大、利用价值最高时,某特定区域城市建筑屋顶用于安装光伏发电系统的理论最佳面积比例。本研究结果可为未来城市屋顶光伏发电系统的规划和设计提供新的思路。     

±800 kV柔直换流站全封闭阀厅智能巡检系统研究

  [目的]  换流站阀厅内电气主设备的运行状态监控和巡检对保证换流站的安全可靠运行具有重要意义。  [方法]  以±800 kV柔直阀厅的巡检需求作为研究出发点,并结合了±800 kV柔直阀厅全封闭设计的特点以及换流站运行的经验。  [结果]  研究得到适用于±800 kV柔直全封闭阀厅的智能巡检系统方案。  [结论]  智能巡检系统设备高度集成化,可大大提高巡检工作的自动化水平,在提高设备可靠性和电网安全性、提升输电能力、降低寿命周期内的成本等方面都有着较好的优势。     

“能源魔盒”落地闵行工业区 年发电215万余kWh

正近日,一个集"风、光、储、充、控"为一体的"能源魔盒"在上海闵行工业区正式竣工,为工业园区用能节能提供了新思路。据悉,"能源魔盒"正式名称叫智慧能源项目,以不改变园区原有建筑格局为前提,整合风力发电系统、光伏发电系统、储能系统、梯次利用电池系统与充电桩设施,并依托智慧能源管理平台,对园区内的能源系统进行统一管控,以‘风、光、储、充、控’一体化形式实现多能协同互补和能源综合梯次利用。     

基于KF-MPC的光储系统双调节反馈优化控制方法

利用储能技术能够有效平抑光伏功率波动,提高光伏输出功率的稳定性。该文提出一种基于卡尔曼滤波-模型预测控制(KF-MPC)的光储系统双调节反馈优化控制方法,即将卡尔曼滤波和模型预测控制相结合,采用双调节反馈控制实现光储系统的优化控制。在卡尔曼滤波器中引入滤波调节因子,通过自适应调节卡尔曼滤波增益使储能系统在不同工况下有效平抑光伏功率波动。在模型预测控制器中以储能出力最小、荷电状态最优以及光伏波动率最低为目标,通过模型预测控制滚动优化得到储能系统最优出力和最佳荷电状态。通过对某光储电站实际运行数据分析可知,该文所提出的控制策略在平抑光伏功率波动的同时还可有效延长储能系统使用寿命,具有工程应用前景。     

火力发电厂光储充一体化系统设计

随着“双碳”目标的提出，光伏发电已经成为了新能源发电领域重要的发电方式之一。本文提出了火力发电厂光储充一体化发电系统设计方案，对光储充系统设计过程进行了分析阐述，在查阅相关文献资料后，设计了可靠、合理的方案，对火力发电厂发展光储充一体化具有参考意义。     

农村沼气利用的新发展——沼气农房

农村沼气利用可分为:气源、输气系统和燃烧设备三部份。沼气池是沼气利用的气源部位,仅属农房建筑的一个组成部份。如今不少沼气利用取得成效的农村,十分注意沼气池与农房的统一。他们以提高产气率、方便管理、少占地为目的,以沼气“产—输—燃”为纽带     

上海电气《三星智慧能源项目》减排数据亮眼

日前,上海电气崇明三星镇“互联网”智慧能源示范项目安全运行365天,累计发电量近220MWh,累计CO2减排量218t,相当于种植近120棵树。上述数据证明,作为国内首个自主开发设计的“源网荷储”一体化、风、光储多种能源互补,基于绿色能源灵活交易的智慧分布式低碳、田园综合体微电网系统的一体化系统解决方案初见成效。     

基于双层优化模型的风-光-储互补发电系统优化配置

提出一种基于双层优化模型的风-光-储互补发电系统优化配置方法,外层优化以互补发电系统年净收益最大化为目标、通过量子粒子群算法优化风-光-储容量配置;内层优化以互补发电系统日出力波动率和日出力峰谷差最小化为目标、通过8760 h生产模拟优化储能充放电功率。实际算例仿真计算结果表明,所提算法能有效解决风-光-储互补发电系统在规划阶段的优化配置问题。     

国家将在2-3a内投入200亿补贴光伏业

在未来2-3年内，国家将投近200亿元补贴光伏业发展。财政部、科技部、国家能源局已经就补贴事宜下发了文件。200亿元的补贴中，其中用于补贴建筑屋顶和BIPV（光伏建筑一体化）的部分就超过了今年“太阳能屋顶计划”的3倍多。     

含高比例新能源的新型配电系统韧性资源调度北大核心CSCD

文章提出了含高比例新能源的新型配电系统韧性资源调度方法。分析了新型配电系统韧性的基本概念,研究了分布式新能源发电等多种资源对于提升配电系统韧性的作用,提出了考虑多资源协同的新型配电系统韧性资源调度框架;分析了新型配电系统韧性提升措施,建立了考虑鲁棒性与快速性的配电系统韧性量化指标;综合考虑配电网以及各类韧性资源的运行约束,构建了含高比例新能源的新型配电系统韧性资源多目标调度模型,并提出了多目标模型转化与求解方法。基于IEEE 33节点系统进行的算例分析结果表明,通过对应急资源的优化调度,可显著降低系统的失负荷比例。文章提出的调度方法对于提升配电系统韧性具有积极作用。