本文介紹了運(yùn)用匯川技術(shù)智能微電網(wǎng)方案，采用匯川技術(shù)國內(nèi)首創(chuàng)IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器在海島兆瓦級(jí)微電網(wǎng)項(xiàng)目上的成功應(yīng)用
一、引言
由于偏遠(yuǎn)地區(qū)遠(yuǎn)離電廠、地廣人稀，總體用電量不大等原因，遠(yuǎn)距離架設(shè)輸電網(wǎng)絡(luò)不符合經(jīng)濟(jì)效益，尤其是海島遠(yuǎn)離陸地，鋪設(shè)海底電纜的前期投入和后期維護(hù)費(fèi)用巨大難以收回成本，故這些地區(qū)的供電多由柴油發(fā)電機(jī)提供。
隨著柴油發(fā)電成本的不斷攀升，消耗不可再生能源還會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染，因此利用可再生能源發(fā)電已逐步進(jìn)入偏遠(yuǎn)地區(qū)供電系統(tǒng)中。傳統(tǒng)的可再生能源發(fā)電需柴油發(fā)電機(jī)建立主干網(wǎng)協(xié)助工作，并且受環(huán)境因素影響較大，不能滿足人們對(duì)高質(zhì)量電力供應(yīng)的需求。
“匯川技術(shù)”提出的智能微電網(wǎng)方案，可有效解決原有偏遠(yuǎn)地區(qū)供電存在的問題，減少或完全剔除柴油機(jī)發(fā)電，改善環(huán)境因素對(duì)可再生能源發(fā)電的影響，為用戶提供安全、穩(wěn)定的電力供給。北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏儲(chǔ)能電站項(xiàng)目，是基于此方案的工程。
二、匯川離網(wǎng)帶有柴油機(jī)方案
1、工作原理：
通過匯川IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器將柴油機(jī)發(fā)電、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備以及蓄電池等電源設(shè)備進(jìn)行并網(wǎng)聯(lián)接，構(gòu)建新型綠色智能微型電網(wǎng)，可以給用戶負(fù)載提供較高質(zhì)量的電能,即使脫離了配電網(wǎng)，仍可以獨(dú)立運(yùn)行。
1：微電網(wǎng)正常工作狀態(tài)下柴油機(jī)不工作，由微網(wǎng)雙端變換器形成主干網(wǎng)，儲(chǔ)能變流器、光伏發(fā)電系和用戶負(fù)載掛接在主干網(wǎng)上。
2：當(dāng)光照充足時(shí)光伏系統(tǒng)發(fā)電供居民負(fù)載用電，同時(shí)多余的能量通過微網(wǎng)雙端變換器和雙向儲(chǔ)能變流器為儲(chǔ)能電池充電。
3：當(dāng)光伏系統(tǒng)不發(fā)電或發(fā)出的電能不足以供給用戶負(fù)載使用時(shí)，通過調(diào)配儲(chǔ)能變流器所接電池里存儲(chǔ)的能量供負(fù)載使用。
2、基于該方案的成功案例：
珠海東澳島1MW微電網(wǎng)方案（ 我國首個(gè)海島兆瓦級(jí)智能微電網(wǎng)系統(tǒng)）
浙江北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏電站
萬山島2MW智能海島微電網(wǎng)項(xiàng)目
3、北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)介紹：
北麂島1.274MW離網(wǎng)光伏儲(chǔ)能電站項(xiàng)目基于匯川技術(shù)成熟的微網(wǎng)方案，由柴油發(fā)電機(jī)組、主干網(wǎng)支撐系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)和用戶用電系統(tǒng)組成一個(gè)光、柴、蓄離網(wǎng)輸用電系統(tǒng)。
柴油發(fā)電機(jī)組由2臺(tái)250kW和1臺(tái)500kW的柴油發(fā)電機(jī)組成。4臺(tái)250kVA雙向變換器構(gòu)成微網(wǎng)主干網(wǎng)，其中兩臺(tái)雙向變換器分別配備400kWh磷酸鐵鋰電池，另兩臺(tái)分別配備900kWh鉛酸電池。為保證系統(tǒng)儲(chǔ)能容量另配置2臺(tái)250kW的儲(chǔ)能變流器，每臺(tái)儲(chǔ)能變流器配備2MWh鉛酸電池，此微電網(wǎng)系統(tǒng)總存儲(chǔ)能量可達(dá)6.6MWh。
光伏發(fā)電系統(tǒng)由1.274MW太陽能電池板和5臺(tái)250kW匯川光伏逆變器組成。通過此方案可形成一個(gè)以雙向變換器為基礎(chǔ)電網(wǎng)，結(jié)合光伏發(fā)電的智能微網(wǎng)系統(tǒng)。
北麂島智能微網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)?
三、智能微網(wǎng)核心設(shè)備
IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器
IBD100系列微網(wǎng)雙端變換器是本公司針對(duì)新能源行業(yè)開發(fā)的一款產(chǎn)品，通過該設(shè)備，可將柴油機(jī)發(fā)電、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備以及蓄電池等電源設(shè)備進(jìn)行并網(wǎng)聯(lián)接，構(gòu)建新型綠色智能微型電網(wǎng)，可以給用戶負(fù)載提供較高質(zhì)量的電能,即使脫離了配電網(wǎng)，仍可以獨(dú)立運(yùn)行。
北麂島微電網(wǎng)電站項(xiàng)目采用四臺(tái)250kVA并聯(lián)形成微網(wǎng)主干網(wǎng)，作為電壓源為系統(tǒng)提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的電壓支撐。匯川IBD100系列雙向變換器是國內(nèi)獨(dú)創(chuàng)專為可再生能源微電網(wǎng)設(shè)計(jì)，特征如下：
雙向變換器能量流動(dòng)示意圖
四、系統(tǒng)運(yùn)行情況
北麂島微電網(wǎng)系統(tǒng)通過EMS即能量管理系統(tǒng)（Energy Management System）對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行能量調(diào)配、控制設(shè)備運(yùn)行及停機(jī)。
通過對(duì)島上用電數(shù)據(jù)的分析和用戶負(fù)載變化的合理估算，北麂島微電網(wǎng)系統(tǒng)在不開柴油發(fā)電機(jī)只用光伏、儲(chǔ)能電池可保證全年300天以上的自供電，只有在天氣不允許光伏發(fā)電時(shí)才會(huì)使用柴油發(fā)電機(jī)供電。
五、結(jié)語
北麂島離網(wǎng)光伏儲(chǔ)能電站項(xiàng)目在2013年9月完成“金太陽”驗(yàn)收，工程竣工后已解決島上供電緊張、電能質(zhì)量差、電力供應(yīng)不穩(wěn)定的局面，保護(hù)了海島生態(tài)環(huán)境，為促進(jìn)海島經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供清潔能源。（本文由蘇州匯川技術(shù)有限公司提供）
