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针对光储微电网的突出问题,南瑞集团经过10年产学研协同攻关,创新性提出了自主同步运行特性光储微电网技术路线,突破了一系列重大技术难题:提出直流并联母线电压协调控制技术,减少直流电压变换环节,光储变换效率比国外领先产品提高1.92%;突破国外专利壁垒,发明阻感型虚拟中性点电压钳位控制技术,极大提高了光伏抗PID能力,光伏衰减率低于2%;克服了孤岛检测世界难题,提出电压/频率全前馈和电压松弛闭环变结构控制策略,保障系统可靠自主运行;提出运行模式自辨识自切换的保护定值自适应方法,彻底解决了保护控制难以适应多种复杂工况的世界性难题,实现保护控制设备即插即用;发明功率频谱实时在线分析的储能控制方法,攻克了光伏高比例消纳难题。
该项目研制的光伏微电网系列核心装备解决了光伏微电网并/离网切换、运行控制/保护、设备扩展及光伏利用效率多方面的难题,填补了国内外多项技术空白,并多次创造世界纪录。全面提升了光储微电网并/离网切换可靠性,实现了光伏系统集成灵活扩展和设备高效便捷接入,促进了微电网光伏高效转化与自主运行,大幅提升了光伏发电的消纳能力和安全、经济运行水平,对于推动光储微电网的大规模应用和支撑能源清洁低碳转型发展、实现能源利用可持续发展具有重要意义。
该项目成果已在西藏尼玛光储柴微电网、青海祁连光伏微电网、马尔代夫光伏微电网群等国内外52个微电网项目中成功应用,提高了地区供电能力同时解决发电成本高的问题,为人民生活水平提高提供技术保障,改善了当地能源消费结构,促进资源、环境和经济的协调发展。光储微电网灵活高效自主运行关键技术实现了光伏的高效利用,解决了光伏微电网发展面临的难题,展现和提升了中国光伏技术的创新实力和竞争力。
光伏微电网是国家电网公司“三型两网”建设的重要组成部分,南瑞集团在今后的大规模推广应用中还将进一步提升产品和方案,形成中国特有的微电网标准,为微电网技术的发展做出突出贡献,为打赢“蓝天保卫战”保驾护航。
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