江西电建吴昌垣：光储柴一体化微电网设计优化与经济性评价方法研究-北极星火力发电网

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“建设微网项目要注意哪些要素？第一是在供电电源是新能源的时候，要满足电力负荷需求，保障供电不间断；第二是柴发配置问题，光伏、储能、柴油发电怎样配置，既能保证微网的稳定性，又能满足经济性要求；第三是面临供电不足的情况，应该要怎样解决。”中国电建集团江西省电力建设有限公司首席工程师兼新能源设计研究院总工吴昌垣在“第三届综合能源服务产业创新发展大会”上发表了以《光储柴一体化微电网设计优化与经济性评价方法研究》为主题的演讲。重点介绍了南美洲苏里南微电网的模块化设计、系统成本分析、以及如何实现项目的经济性等。

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中国电建集团江西省电力建设有限公司首席工程师兼新能源设计研究院总工吴昌垣

以下为发言实录：

大家好，今天我分享的主题是《光储柴一体化微电网设计优化与经济性评价方法研究》，一共五个部分。我们企业在综合能源服务做了一些具体的工作，依托的比较典型的功能项目有两个，一个是我国首批能源互联网项目（井开区项目），现在进展顺利，预计2022年5月份可以竣工。还有一个是产业园“两个一体化”的项目。我觉得电网的人性化设计非常重要，特别是设备的优化，对经济性影响很大。

今天，我分享的成果已应用在南美洲的微电网项目。这个项目于2020年5月份投产。

第一部分是总体思路。

做微电网的项目，设计优化和经济评价是关键。设计优化，我归纳了一共六个思路。1、系统能够满足负荷供电的需求，特别在海外，在南美洲的海岛，他们的电源主要是新能源，这个项目主要是光伏，怎么优化满足供电不间断，是第一个要设计的思路。2、柴发配置的问题，包括保证特殊情况配置的问题。3、系统供电不足时候的一些问题。其他三方面主要是模块化、通用化和可扩展化等。

微网应该考虑的要素还很多。负荷是变化的，我们做微电网，包括综合能源服务，需要面向用户，可扩展化非常重要，尤其在海外，电力负荷逐年增长，离网型微电网应具备可扩展性。

还有个设计特点非常重要，就是负荷需求分析。因为负荷需求分析，是我们做项目经济性分析的基础，影响着项目的规模。在做这个项目的时候，我们根据不同负荷的类型，做了一些统计分析工作，包括负载的同时系数。

微电网，包括综合能源服务的规划设计，实时负荷曲线研究非常重要，这是我们设计系统控制策略的依据。负荷曲线的特点要综合分析，特别是白天、晚上负荷的对比分析，同时还要选择适宜的计算方法。

接下来要考虑的就是微电网光伏方阵怎么优化，怎么把它配置得更合理。

储能的配置，选择怎么样的储能，又能满足要求，又能满足经济性的要求，这也是非常重要。我们这个项目规划的时候选择了铅炭，当时也是出于经济性的考虑，之后还会做一些优化。

在考虑储能的时候，储能的充放怎么跟负荷配合起来，控制策略之间的考虑也是非常重要的。

第二部分，方案设计。

组件的选择，以及组件的配置，这个非常重要。这些组件怎么搭配？因为它的电源主要是新能源，光伏跟风电，这里面的选择也是很重要的，包括组件跟储能之间的配合。

逆变器选择也很关键，我们这个项目逆变器选择还需要考虑环境条件，如天气和盐雾等。

储能变流器的设计要和蓄电池的充放电特性结合起来研究。在海外，包括国内一些偏僻的区域，比如海岛式的微电网，PCS选择很重要，所以在设计的时候我们要考虑这些工作。

交流配电柜的设计图和控制策略我们考虑这么几个特点，如果有兴趣的同行，会后可以交流。

第三部分介绍发电量计算与经济性经济性评价

发电量计算也是非常重要。我们需要研究系统全生命周期（25年）发电量的计算，发电量计算结果有了以后，系统成本和经济性有了基础。现在微网最大的瓶颈就是经济性，我们现在做了几个项目，特别在国外做的项目，有两个方面衡量经济性的方法。一个在目标电价下来评价，另一个是投资收益方面的评价，举两个案例。

第一个案例是目标电价的评价方法。项目要满足这个目标电价的情况下，投资收益是可行的。

第二个案例是目标定价+让利值+加投资收益，几个指标结合来做的。微电网规划设计是非常重要的，今天简要分享到这里，谢谢大家。

（来源：北极星电力网，发言为北极星电力网根据速记整理，未经本人审核，如需转载请完整转载全文不允许删减）

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