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专家解读——解决关键技术 提高可再生能源利用效率
与传统电力系统不同的是,间歇式可再生海岛电网将分布式电源、负荷、储能装置三者结合起来,成为集电能收集、电能传输、电能存储和电能分配于一体的新型电力交换系统。目前国内对间歇式可再生能源海岛电网还没有较为全面深入的研究,同时国内外尚未有较为成熟的间歇式可再生能源海岛电网能量管理控制系统、继电保护系统、经济调度相关产品,这就造成各单位建设的间歇式可再生能源海岛电网系统性能良莠不齐,应用范围有所限制。通讯员 张劲 程艳
该项目针对间歇式可再生能源海岛并网/孤网运行系统进行深入广泛的研究,旨在解决多类型间歇式可再生能源应用和智能海岛电网发展的一些关键技术问题,提高可再生能源海岛的供电质量与可再生能源的利用效率,为全国间歇式可再生能源海岛电网的运行提供示范参考,将极大地提高我国在该领域科研和产业的国际竞争力。
通过该项目的实施,可以有效满足海岛居民长期稳定的用电需求。该项目的研究及示范为解决大规模离岸海上风电的送出与并网问题提供了重要参考,海岛电网将成为可再生能源发电并网问题研究的良好实验基地和海上风电装备技术的研发实验中心。
间歇式可再生能源海岛电网通过能源互补和利用多种供能方式,不仅可以有效改善海岛电网电能质量、提高系统运行的安全性和可靠性,还可以为电网应急提供支撑,提高电网整体抗灾能力,更重要的是可以大幅度提高清洁能源利用效率,促进人与环境和谐发展,为可再生能源发电占主导的,含多种能源协调优化利用的未来电网的运行和控制提供了极佳的研究平台。
链接——国内外可再生能源海岛电网发展现状
与常规能源相比,海岛周边拥有丰富的可再生能源(风能、太阳能、波浪能、潮流能、潮汐能等),对海岛间歇式可再生能源进行合理适度的开发与利用,建立可靠的海岛发电系统是解决海岛能源短缺问题和促进海岛经济发展的重要措施,将在节能环保、提高供电可靠性、延缓输配电网建设投资、解决海岛及边远地区用电困难等方面带来良好的经济效益和社会效益,能够有效改善海岛的自然环境,是国家电网公司适应国家能源战略调整、接纳可再生能源入网的重要手段,是21世纪电力工业发展的重要方向之一。
希腊实施了“克里特岛的可再生能源实施计划”,克里特岛上10%的电力来自风电场,生物质能和太阳能热水系统等可再生能源发展计划也均已启动,特别是针对小型村庄和当地居民加强了太阳能热水系统的使用。西班牙El Hierro岛可再生能源建设项目包括一个11.5MW的风电站和一个11.3MW的抽水蓄能电站的建设,可以满足全岛1.1万居民80%的电力需求,剩余的20%将通过太阳能收集器和并网光伏系统发电来满足。
山东省即墨市大管岛可再生能源实验示范项目由国家海洋局技术中心和即墨市政府共同建设,风力、太阳能、潮汐能等多能互补的供电系统装机容量为100kW,项目的建成为我国探索发展海岛新能源积累了宝贵的经验,对加快海岛的综合开发起到有力助推。我国广州能源研究所研制的波浪能独立发电系统在抗冲击、稳定发电、小浪发电等方面均取得很好的效果。由其承担研制建造海岛可再生独立能源电站,于2009年3月在广东珠江口的珠海担杆岛初步建成投产,岛上300常住居民由此实现了电力和淡水的24小时自行供应。
总的来说,我国海岛发展缺乏整体规划,高新技术研发能力不足,市场化运作难度大,缺少对海岛发展的相关扶持政策。但随着《全国海洋可再生能源开发利用思路》与《海洋可再生能源发展专项资金管理实施办法》的颁布,我国海岛开发将进入快速发展阶段。间歇式可再生能源海岛电网将会有很好的发展前景。
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