登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要
园区微网是多能互补、能源互联网等能源新业态的重要落地点。但是目前我国微网运营缺乏成熟的运营模式和合理的投资回报途径。立足于我国新一轮电力体制改革和能源互联网的背景,分析微网的概念特征以及在能源系统演化发展趋势中地位,提出微网运营主体一体化和投资主体多元化的模式框架,从“源-网-荷-储”优化控制运行、微平衡市场交易、内外两级购售电、网对网辅助服务、内外两级需求侧响应、新型备用容量机制建立面向园区微网的“源-网-荷-储”一体化运营模式,提出传统运营模式和一体化运营模式下微网经济性分析方法,通过算例分析验证一体化运营模式能够增加微网收益来源,保障微网合理的投资回报,将极大促进园区微网的健康和可持续发展。
引言
为贯彻落实习近平总书记提出的能源领域“四个革命、一个合作”[1 ],国家非常重视能源产业的创新发展,在清洁能源利用、电能替代、智慧能源建设等方面进行了有益探索和实践,电动汽车、多能互补[2 -3 ]、微电网、能源互联网[4 -5 ]等一批能源新业态蓬勃兴起。园区微网是上述实践的重要落地点。微网作为和外部电网、用户友好互动的一种技术手段[6 ],集成了多种能源生产、传输、存储、消费多个环节,有利于集中开展创新生产消费模式,探索培育发展动能。
目前依托“863计划”、“973计划”和自然基金等支持,我国已投资建设大量微网项目。但是当前我国推动能源互联网和各类型园区微网建设过程中,主要存在以下2方面问题:1)对于微网的电能质量、功率控制、继电保护等方面已制定国家标准,但是目前尚无规模化、可推广的建设、运营模式可供借鉴参考。2)为保证电能质量和供电可靠性,微网往往需要投资建设大量储能和控制设备,实用性、经济性不强,亟需寻找较好的收支平衡点。因此,需要创新微网的运营模式,予以投资者合理回报途径。
本文立足于我国新一轮电力体制改革和能源互联网的背景,在《推进并网型微电网建设试行办法》指导下[7 ],分析能源系统演化发展趋势和微网在其中的地位,提出微网运营主体一体化和投资主体多元化的模式框架,从“源-网-荷-储”优化控制运行、微平衡市场交易、内外两级购售电、网对网辅助服务、内外两级需求侧响应、新型备用容量机制建立未来面向园区微网的“源-网-荷-储”一体化运营模式,提出传统运营模式和一体化运营模式下微网经济性分析方法,通过算例分析证实一体化运营模式能够增加微网收益来源,保障微网合理投资回报,将极大促进园区微网的健康和可持续发展。
1 微网的概念特征和在能源系统演化发展中的地位
1.1 微网的概念和特征
微网是一种靠近用户侧的微型综合能源系统,涵盖天然气、太阳能、风能等一次能源及电力二次能源,涉及电、热、气多种能源输配网络和负荷需求、储能、控制和保护设备及信息化平台,以电能为核心,通过多能互联、信息能量耦合及市场经济引导,实现多能“供-需-储”协调优化和自平衡。图1为典型园区微网的示意图,源侧包括分布式光伏、小型风机等电源,燃气三联供系统,热泵等热源,沼气池等气源;储侧包括蓄电池、储热罐、蓄冷空调等储电、储热(冷)和储气设备;网侧包括电、热(冷)、油气等输送网络;荷侧涵盖多样化智能终端;信息层包括大数据云计算平台、微平衡市场交易系统和能量管理系统。微网包含以下4方面特征:
1)微型。系统规模小,并网电压等级一般不大于35kV,容量一般不大于20MW。
2)清洁。以可再生能源为主,通过就近消纳促进风光等清洁能源高比例渗透,通过燃气三联供系统实现多种能源综合梯级利用,形成微网内部绿色低碳的能源生产和消费体系。
图1 微网示意图
Fig. 1 Schematic diagram of microgrid
3)自治。可控性是分布式能源(distributed energy resources,DER)和微网的本质区别。通过能源管理系统(energy management system,EMS)对微网内源、网、荷、储进行协调控制,微网具有能源供需自平衡和黑启动能力,可实现自治独立。
4)友好。微网和外部电网的能量交换在时空上呈现双向灵活可控特性。微网是外部电网的有效补充,提高外部电网的可靠性和弹性;外部电网为微网提供保底供电服务。两者形成网对网的相对独立关系,双向服务,相互支援支撑。
1.2 能源系统演化发展趋势和微网地位
1.2.1 能源系统演化发展趋势
随着我国能源革命推进,能源领域将发生“链式”变革,未来能源系统演化发展趋势将有以下 3方面特征[8 -9 ]:
1)横向多能互补,单一能源向综合能源转变。传统能源系统依据能源类型划分,供需各自平衡。通过源侧风光水火储多能互补系统和荷侧终端一体化供能系统,实现多能协同供应和梯级利用,打破各类能源“相对独立,各自为政”壁垒,形成能源集成耦合网络[10 ]。
2)纵向“源-网-荷-储”协调,形成多能“供-需-储”自平衡体。能源生产和消费界限不再清晰,功能角色间可相互替代兼容。能源主体在供需和价格引导下自主决策能源供应、消费和存储,实现多能“供-需-储”垂直一体化[11 ]。能源主体由单一能源的生产、传输、存储和消费者,向集多种能源生产、传输、存储和消费为一身的自平衡体转变。
3)集中与分布式相协调。传统能源系统和主体间是自上而下集中式决策的资源配置模式。自平衡体首先通过“能源就近利用”实现分散化自我平衡,然后通过“能源自远方来”实现不平衡能量交换。能源系统的结构将转变为大系统协调分解的集中与分布式相协调。
1.2.2 微网在能源系统演化发展中的地位
能源系统演化发展的基本单元是多能“供-需-储”自平衡体,对应园区微网[12 ],如图2所示。微网通过股权并购打破能源各自运营管控壁垒,利用互联网和信息技术拉近能源生产和消费距离,形成园区内多能“供-需-储”自平衡体。广域范围内自平衡体在信息和经济激励引导下,自主决策扩展,与其他能源主体或自平衡体实现物理网络互联,形成新互联网络、新自平衡体的过程,是能源系统演化发展的过程。能源系统演化发展是基于物理-信息-经济耦合的多个自平衡体交互,自适应分散决策的结果。单个自平衡体与整个能源系统是个体与环境的关系,个体适应环境也造就环境。园区微网是能源系统演化发展的起点和落脚点。
图2 微网在能源系统演化发展中的地位
Fig. 2 Location of microgrid in the evolution of energy system
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
1-3月,全国各电力交易中心累计组织完成市场交易电量14248.4亿千瓦时,同比增长7.7%;占全社会用电量比重为61.0%,同比下降1.5个百分点。其中,全国电力市场中长期电力直接交易电量合计为11254.8亿千瓦时,同比增长6%。3月份,全国各电力交易中心组织完成市场交易电量4846亿千瓦时,同比增长5.6%。其中
北极星售电网获悉,近日,江苏电力交易中心发布2024年4月江苏电力市场购电侧月内合同电量转让交易结果公示,经过调度机构安全校核,最终成交271笔,成交电量1.44亿千瓦时,成交均价428.66元/兆瓦时。详情如下:
4月30日,发改委发布第19号令,《供电营业区划分及管理办法》已经2024年4月8日第10次委务会议审议通过,现予公布,自2024年7月1日起施行。办法中明确,供电营业区原则上以省、地(市)、县行政区划为基础,根据电网结构、供电能力、供电质量、供电经济合理性等因素划分确定。原文如下:中华人民共和国
北极星售电网获悉,陕西电力交易中心发布关于征求《陕西省电力现货市场第三次结算试运行工作方案》意见建议的通知。其中包含陕西电力市场计量管理实施细则(第三次结算试运行)中提出,关口电能计量设备管理以电网企业、发电企业、拥有配电网运营权的售电公司管理为基础,以统一归口管理为原则开展。电
近日,河北省发改委发布2023年河北省发展和改革委员会生态环境保护工作情况,其中提到,实施第三监管周期河北省级电网输配电价调整,逐步实现一般工商业与大工业电价同价。完善钢铁超低排放差别化电价政策,明确实施范围和加价标准。同时,开展风电光伏攻坚行动,实施抽水蓄能项目,推动氢能产业发展,
《关于建立健全电力辅助服务市场价格机制的通知》(发改价格﹝2024﹞196号)印发后,新型储能、调峰电锅炉等市场主体对行业阶段性发展前景十分关切。为持续有效发挥调节性资源促进电力保供和清洁能源消纳作用,进一步推动西北区域能源绿色低碳转型,助力推进全国统一电力市场体系建设,近期,西北能源
北极星售电网获悉,陕西电力交易中心发布关于征求《陕西省电力现货市场第三次结算试运行工作方案》意见建议的通知。其中包含陕西省电力市场结算实施细则(第三次结算试运行)中提出,中长期市场根据中长期合约的分解电量,按照合约约定价格进行结算。现货市场结算时,对于发电企业,采用机组所在节点电
北极星售电网获悉,江苏电力交易中心发布2024年4月江苏电力市场月内连续挂牌交易结果公示。经过调度部门安全校核,最终成交1313笔,成交电量27.87亿千瓦时,成交均价441.40元/兆瓦时。详情如下:
今年2月,国家发展改革委、国家能源局联合发布《关于建立健全电力辅助服务市场价格机制的通知》(发改价格〔2024〕196号),进一步规范了电力辅助服务价格机制,激励电力调节价值更好发挥作用,是继出台煤电容量电价政策激发电力容量价值后,贯彻落实党中央、国务院深化电力体制改革决策部署的又一重要
4月26日,国家能源局在京召开2024年第一次能源监管工作例会,深入贯彻落实全国能源工作会议和国家能源局监管工作会议精神,总结今年以来电力市场建设和监管工作情况,解读有关政策,布置下一阶段重点任务。国家能源局党组成员、副局长宋宏坤出席会议并讲话。会议指出,今年以来,各能源监管机构在国家
4月28日,国家能源局新疆监管办公室召开新疆区域2024年第一次电力调度交易与市场秩序厂网联席会议,系统总结2023年新疆电力市场工作,深入分析当前面临的新形势新要求,安排部署2024年电力市场重点工作,为新疆电力行业低碳、绿色、高质量发展奠定基础。国家能源局新疆监管办公室、新疆自治区发展改革
·柴发共济——以“共济共享”促进数据中心源与荷的精益变革·全站IEC61850/GOOSE实现1分钟电源快速切换,优化高冗余的配电系统·电力-算力-热力深度协同打造数据中心绿色低碳微电网长三角是中国经济发展最活跃、开放程度最高、创新能力最强的区域之一,其2023年区域经济总量突破30万亿元大关1。算力基
4月22日,广西南宁市印发南宁市城乡建设领域碳达峰实施方案(南住建〔2024〕157号),其中提到,强化城市发展与广西电网规划建设的相互衔接和协调配合,推动智能微电网、“光储直柔”、蓄冷蓄热、负荷灵活调节、虚拟电厂等技术应用,优先消纳可再生能源电力,主动参与电力需求侧响应。此外,建立以电力
“双碳”目标下,新能源迎来爆发式增长。截至今年3月底,太阳能发电装机容量约6.6亿千瓦,同比增长55.0%;风电装机容量约4.6亿千瓦,同比增长21.5%。然而,风光资源间歇性、不稳定性的特点也给电力系统的调度和平衡带来了不小的挑战。4月24日,“清华大学能源互联网创新研究院成立九周年院庆暨第二届能
习近平总书记强调,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。山西是我国重要的能源基地,资源禀赋和区位优势明显,电力产业基础好,承担着推进资源型经济转型发展、开展能源革命综合改革试点的使命。国网山西省电力公司认真贯彻习近平总书记重要讲话和重要指示批示精神,把坚持高质量发展作
北欧地区包括挪威、瑞典、芬兰、丹麦和冰岛五个国家,除冰岛外,其他四个国家均已实现电网互联,形成统一运行的北欧电力市场,被誉为全球第一个真正意义上的跨国电力市场,其作为区域电价解决区域间阻塞的典范一直都是研究电力市场的绝佳样本。国能日新近期在挪威落地微电网智慧能源管控项目,通过智慧
4月22日,广西南宁市印发南宁市城乡建设领域碳达峰实施方案(南住建〔2024〕157号),其中提到,强化城市发展与广西电网规划建设的相互衔接和协调配合,推动智能微电网、“光储直柔”、蓄冷蓄热、负荷灵活调节、虚拟电厂等技术应用,优先消纳可再生能源电力,主动参与电力需求侧响应。此外,建立以电力
4月18日,浙江台州与法国电力集团共同打造的智能微电网示范工程开工。这不仅是台州市首个“光储充放+园区能源管理系统”低碳园区项目,更是首个“车网互动”的园区示范场景。同时,该项目也是法电集团在国内的第一个光储充一体化项目。据悉,园区总建筑面积34万平方米,项目主要由光伏系统、储能系统、
4月18日,江西上饶经开区召开微电网及源网荷储项目调度会。上饶市副市长胡心田指出,微电网和源网荷储是构建新型电力系统的重要发展路径。结合开发区当前发展阶段和产业链发展实际,在需求侧和供给侧协调发力,加快供电改革,尽快满足工业生产电力缺口,适度超前扩大增配电网,促进分布式电力资源聚合
配电网覆盖城乡区域,连接千家万户,承担着广泛的政治责任、经济责任和社会责任。在市场和政策驱动下,分布式发电、电动汽车、新型储能迎来爆发式增长,配电网在促进分布式电源就近消纳、承载新型负荷等方面面临的挑战日益显著,其物理形态、数智形态、商业形态正发生深刻变革。在推进中国式现代化、建
4月17日,福建福鼎市对支持海岛振兴的十条措施征集意见。其中明确,到2025年,有必要的海岛都建成一张风光储充微电网,提升海岛供电能力和供电可靠性。意见稿中还指出,实施海岛电网巩固提升工程,加快主干电网、岛屿电网改建进度,重点推进“台山岛源网荷储零碳岛示范”和海域“海上电动船舶充电网络
4月17日,陕西省第一批工业领域碳达峰试点项目名单公布(陕工信发〔2024〕104号),其中包含多个电力项目,涉及微电网、储能、光伏、氢能、核电等方面。工业绿色微电网试点方向含三个,分别是西咸新区产发绿能科技有限公司泾河新城第二批分布式光伏发电项目、清安优能科技发展(榆林)有限公司氢赋能零
目录销售电价是各级价格主管部门通过正式文件印发的用户用电价格,电价水平中含政府性基金及附加、增值税,通常简称为目录电价。我国从1961年开始执行统一的目录销售电价。2021年11月,取消了工商业用户目录销售电价,居民(含公益性事业用户)、农业用电仍保持执行。(来源:微信公众号“电价研究前沿
煤电上网电价是指燃煤发电上网的交易价格,主要执行单一电量电价。煤电上网电价先后经历了还本付息电价、经营期电价、标杆电价、市场化定价四个阶段。2020年1月1日起,煤电上网电价按照“基准价+上下浮动”的市场化价格机制执行。其中,基准价按当地现行燃煤发电标杆上网电价确定,包含了脱硫、脱硝、
北极星储能网获悉,11月18日,西藏自治区人民政府办公厅印发《关于进一步优化调整全区上网电价和销售电价引导降低社会用电成本的通知》,其中提出,实行大工业用电分季节峰谷分时电价,最大电价差将达达0.524元/kWh。根据大工业峰谷电价表,大工业枯水期尖峰电价为1.206元/kWh,高峰电价1.005元/kWh,
新能源发电渗透率的提升,有助于中国电力生产结构的低碳转型。但是新能源的间歇性和波动性,也使得用电负荷与电力供应的“峰谷差”持续扩大。设置峰谷电价是实现“削峰填谷”、平滑用电需求的重要手段。2022年11月29日,《山东省发展和改革委员会关于工商业分时电价政策有关事项的通知》发布。该文件要
7月20日,内蒙古自治区发展和改革委员会关于完善转供电环节价格政策的通知,通知指出,决定进一步明确取消工商业目录销售电价后转供电环节价格政策。原文如下:内蒙古自治区发展和改革委员会关于完善转供电环节价格政策的通知各盟市发展改革委,满洲里市、二连浩特市发展改革委,内蒙古电力(集团)有
北极星售电网获悉,内蒙古自治区发展和改革委员会发布关于完善转供电环节价格政策的通知,决定进一步明确取消工商业目录销售电价后转供电环节价格政策。详情如下:内蒙古自治区发展和改革委员会关于完善转供电环节价格政策的通知各盟市发展改革委,满洲里市、二连浩特市发展改革委,内蒙古电力(集团)
北极星售电网获悉,河南省发改委日前回复网友关于咨询2022年郑州商业电费收取标准。河南省发改委回复:关于工商业用户用电价格。按照国家发展改革委部署,自2021年10月15日起,我省取消工商业目录销售电价,工商业用户进入电力市场,按市场交易价格购电,工商业用户每月用电价格受电力市场交易价格影响
北极星售电网获悉,贵州省发改委日前发布关于第三监管周期贵州电网输配电价和销售电价有关事项的通知,通知中提到,执行工商业用电价格的用户(指除执行居民生活、农业生产用电价格以外的用户,以下简称工商业用户),用电容量在100千伏安及以下的,执行单一制电价;100千伏安至315千伏安之间的,可选
北极星售电网获悉,新疆天富能源股份有限公司11月22日发布《关于一般工商业用户用电暂由电网企业代理购电的通知》,其中提到,考虑到八师石河子市一般工商业用户受疫情影响,经营较为困难。为更大力度帮助师市一般工商业用户渡过难关、增强信心、恢复发展,不增加用户用电成本负担,决定一般工商业用户
最近微信群里疯狂在传这样一则电价消息↓12月1日起浙江电价要调整小伙伴们纷纷跑来问小编这是真的吗?是真的吗?大家莫要慌这是假的!假的!假的!(来源:微信公众号“国网浙江电力”)电价政策以国家发改委、浙江发改委相关文件为准,且会通过政府网站、网上国网等官方渠道进行公示。目前浙江居民生
北极星售电网获悉,新疆天富能源股份有限公司11月22日发布《关于一般工商业用户用电暂由电网企业代理购电的通知》,其中提到,考虑到八师石河子市一般工商业用户受疫情影响,经营较为困难。为更大力度帮助师市一般工商业用户渡过难关、增强信心、恢复发展,不增加用户用电成本负担,决定一般工商业用户
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!