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周宇昊:多能源互补分布式能源,微网系统集成及测试实验平台

2016-08-25 13:46:33 5e

华电电力科学研究院分布式能源研发中心主任周宇昊

周宇昊:各位领导、各位专家,大家下午好。我从三个方面:1.国家能源分布式能源技术研发(实验)中心。2.多能源互补分布式能源微网系统集成实验平台。3.主要的开展领域。我们的研发中心也是由国家能源局的支持下设立,是由华电集团和中科院工程热物理研究所联合建设。体系和团队建设,国家能源分布式能源技术研发(实验)中心。以国家级博士后流动工作站和院士工作站为平台,组建了一支专业齐全、结构合理、梯次分明的人才团队,专业涵盖热动、燃机、机械、暖通、机械、控制、电气等。

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第二个方面,我再给大家介绍一下我们的系统集成和测试实验平台。

系统主要组成:1.动力设备。5合65kW微型燃气轮机、2合315kW燃气内燃机,并留有燃料电池和其他动力设备接口和基础。2.余热利用设备。3.蓄能设备。4.可再生能源设备。5.分布式智能微网系统。6.预留关键动力设备测试机位,可承担关键设备认证及检测和新技术研发任务。

我们主要的电力是自发自用,同时我们实现了并网又上网。通过智能控制,多余上网,真正做到了冷热联动,七级利用的分布式方式。

多能互补子系统主要是从天然气、太阳能、蓄能、冷热蓄能以及地缘热泵几个模块。太阳能利用子系统来说,我们有屋顶光伏,同时有幕墙光伏。余热利用子系统就不多做介绍了。冰蓄冷是承担了空调冷热水的供能,电池储能的子系统,有铅酸、超级电容和锂电池三种不同的储电装置。

微网能量管理系统我们和上海电气合作,现在又和西门子合作开发更完善的能量管理系统,我们把天然气发电、燃气内燃机发电,超级电容、铅酸电池、锂电池等等,以及终端组合同时纳入到统一的管理系统里面进行管理。

这个是建设的主要硬件设施,也欢迎大家有需要的可以到我们实验室来参观,或者是做实验都可以。

我再介绍一下,我们主要开展的研究领域,分为三块:

1.战略规划及政策课题研究。

分布式能源技术发展和政策研究,集团公司、行业及区域分布式能源战略规划,分布式能源标准体系建设和标准研究,分布式能源数据库建设。

2.科研开发。

分布式能源负荷测量/预测/分析技术等。

3.成果转化及技术服务。

能源政策及战略规划课题研究,包括:国内、国外,以及能源局的一些课题。包括:广西自治区省级的一些战略规划,也都是我们承担的。另外从分布式能源的关键或者“共性”的技术上来说。首先,比较重要的是负荷测量、预测分析。从华电集团已经投运的这些分布式来说,普遍的存在在从初可研、一直到初测、设计到实际运营阶段,负荷的预测和分析测量都是在不断的变化,也导致了我们现在有很多的项目实际运行的时候和当时设计,或者说预计的负荷差别比较大。所以我们首先是针对负荷这一块进行技术的攻关,我们前期也做了一些不同方法的比较,试图对于如何开展在“可研”阶段更好、更精确的预测或者分析不同类型的负荷。同时,我们是要跟实际的运行数据进行比较,建立一个数据库。

第二个方面,是分布式能源的紧凑技术。我们分布式能源在建设完成以后,转入到运行阶段运行的过程当中,它的很多参数我们是需要实时的去监测它。在这里面就涉及到一个检测技术,我们也是开发了一个检测评估的软件系统,通过数据采集,通过不同的分析模块形成了一个软件系统。同时,我们也承担了能源行业标准,就是分布式电源、燃气发电性能测试规程这么一个行业标准的编制,这个正在编制当中。检测技术这个,同时我们电科院也申请了国家质检总局的实验检测认可CMA的机制。我把相应的跟分布式能源相关的参数及所涉及的标准,我们都进行了分析。同时,在今年上半年我们已经通过了CMA的认证,也就是说电科院所承担的分布式能源的检测和实验出具的报告是具备法律效应的。

第三个方面,是分布式能源的评价评估技术。我们之前发改委、能源局、住建部印发了示范项目实施细则,以及上海市地方政府补贴的政策当中都明确的提出来,我们要对建成投产并试运行一段时间以后的天然气能源项目要进行后评估,形成的后评估意见是作为后续的补贴也好,政策的支持也好,一个非常重要的因素。但是目前天然气分布式能源项目的评估并没有统一获得公认的标准、规范或者方法,我们现在也在开展这方面的研究,初步是从它的数量和上网的电量、热量、冷量,以及质量可用功的概念,包括:环境、可靠性、经济性等指标,建立起一个评价评估体系。同时,我们也是承担了能源行业标准分布式电源、燃气发电运行指标。这个就是我们建设完成一个分布式能源以后,如何评价它是一个好的项目,或者说还是有待改进的项目,这个也是一个正在编的行业标准。

第四个方面是储能技术,我刚才已经介绍了,我们开展的是供给侧的主动蓄能。包括:熔盐蓄热系统、低温移动系统等。

第五个方面是多能互补分布式系统集成技术。通过以多能互补技术为基础,将供能侧、用户侧。这里面很重要的是除了关注供能侧以外,一定要把负荷侧、用户侧给纳入到系统里面,这样才能够建设成真正的以用户需求为基础的一个多能互补的分布集成技术。

最后一个是智能微能源网技术,我们也列举了6个碰到的主要问题。包括:1.多能互补系统当中的可再生能源发电预测,包括:光伏、风电等等一些波动、不稳定。2.储能及其管理问题。我们在多能互补系统里面,会配备大量的储能,包括:冷热储存或者是电的储存。它的控制和管理,也是一个很重要的问题。3.区域能耗的预测。这个实际上就是我刚才说了,我们在开发分布式能源项目的时候,它的冷热负荷、电负荷,它的预测和分析非常关键。4.职能能量管理问题。5.智能故障诊断。6.智能社区规划。

我的主要介绍内容就到这里,谢谢大家!




责任编辑: 吴昊

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