一种低能耗智能建筑集成微电网系统设计

针对光伏建筑一体化能源利用率低,提出一种低能耗的智能建筑集成微电网系统设计方案,并对其光伏发电系统、储能系统和微电网的能量管控系统进行设计。重点介绍该微电网储能装置容量配置、微电网结构、微电网能量管控系统和运行模式。经过实际运行测试,该智能建筑集成微电网系统表现出低能耗、可靠、稳定运行的特点。5个月的运行结果表明,建筑节能达到75%以上。     

基于粒子群算法的智能楼宇微电网能量管理策略研究

介绍基于Simulink的智能楼宇交直流混合微电网系统能量优化管理模型：通过制定储能电池的充放电策略，利用粒子群算法（PSO）寻求储能系统在分时电价下的最优分配方案，实现交直流混合微电网每日费用最低的目的。在此基础上，进一步考虑微电网输入、输出侧功率对变换器效率的影响，通过动态改变储能电池的充放电功率，实现系统的最大经济效益。最后通过实际算例验证控制策略的有效性。     

微电网储能技术研究综述

本文对储能技术在微电网中的应用研究进行了综述。简要阐述了微电网中储能系统存在的必要性,分析了储能技术在微电网中的作用,比较全面地介绍了蓄电池储能、飞轮储能、超导储能、超级电容器储能、其他储能以及复合储能在微电网中的应用研究现状,分别说明了各储能方式的优点和不足之处并着重分析了最具前景的蓄电池与超级电容器混合储能的储能方式。最后根据微电网的特点和要求,指出了微电网储能技术研究目前存在的问题和未来发展趋势。     

基于净功率频率分解的微电网混合储能优化配置研究

微电网利用储能系统、微型燃气轮机等能够快速响应负荷和间歇式能源功率变化的可调节资源,平抑风光出力的波动性,提高电源出力和负荷的匹配性,形成能够基本实现内部功率平衡的供电网络,降低间歇式电源并网对电网安全运行造成的影响。蓄电池等能量型储能的能量密度高,但频繁充放电会快速降低电池使用寿命;超级电容等功率型储能的能量密度低,但功率密度高,并且可充放电次数多。研究了微电网中采用蓄电池和超级电容组合的混合储能系统优化配置方法,利用快速傅里叶变换对一个控制周期内的微电网净功率进行频谱分析,确定混合储能系统的输出功率,建立了以混合储能配置成本最小化为目标的优化模型,并采用粒子群算法进行求解,最后通过算例验证该方法的有效性。     

用户侧储能系统容量优化配置及辅助软件研究

储能系统的功率容量配置对于整个储能系统的运行及技术性和经济性具有重大影响,由于目前储能容量价格比较昂贵,本文为了使得储能系统设计方案能够达到技术性和经济性的最优结合,采用Matlab的图形用户界面(GUI)工具模拟储能系统规划设计,并对系统在运行期间的能量交换、进行系统的技术经济评价。最后,通过用户侧储能实例分析,验证所提方法的合理、有效性。     

电动修井机储能供电装置

针对XJ70DB电动修井机在油气井井场作业时受变压器容量影响及能量浪费的问题,研发了电动修井机储能供电装置,电动修井机在下放作业和装卸被吊物时可利用电网电能给储能供电装置补充能量,从而达到在提升负载过程中为变频器直流母线提供电能的目的。储能供电装置采用超级电容组为电能储存单元,采用智能控制单元对充放电过程进行控制和监视,是电动修井机在供电容量不足条件下理想的能量补充单元。     

面向老旧小区的建筑供配电低碳改造技术研究

针对老旧小区电力容量不足的问题,对目前老旧小区供配电改造方法进行了总结分析,提出交流直流混合供电“柔性调节”改造方案。该方案通过加装光伏和储能系统构建建筑微电网,并对电动汽车充电、电采暖等可调负荷进行柔性调节,以变压器容量安全为约束,优化建筑配电网运行策略和系统容量配置,为建筑供配电设计改造提供支撑。将提出改造方案和常规方案进行了比较,提出方案在变压器容量安全和储能系统容量降低两个方面具有较好的优势,可实现老旧小区的用电安全和绿色低碳。该改造方法达到了区域内建筑电力负荷增长但无需扩容的目的,适用于扩容难、改造难的老旧小区,有助于改善居民用电质量,助力城市更新的实现。     

北京延庆燃气门站供电及余热利用方案

通过分析北京延庆燃气门站的用电负荷、可用发电资源,采用燃气内燃机发电、燃气压力能发电、太阳能发电、风能发电和储电系统,借助智慧能源管理系统,为门站设计提出基于多能互补、耦合供电的独立微电网供电方案。为充分利用微电网供电产生的余热,降低门站能耗,设计了可行的内燃机烟气和缸套水余热利用方案,对余热利用的关键换热设备进行了计算。     

基于PSCAD的独立光储微电网雷电感应过电压防护研究

光储微电网是解决偏远地区供电问题的重要手段,有必要做好雷电感应过电压防护以确保系统长期稳定运行。利用PSCAD软件搭建独立光储微电网仿真电路模型,计算微电网内埋地电缆雷电感应过电压,分析感应过电压在系统直流侧和交流侧的传递特性,讨论电缆埋深和电缆长度对过电压幅值的影响,最后分析安装SPD防护效果。研究结果表明：当独立光储微电网直流侧发生雷击时,埋地电缆感应产生较高幅值的过电压,过电压沿线缆传递至光伏阵列和储能系统,交流侧设备不受影响,同样,当交流侧发生雷击时,电缆感应过电压传递至逆变器交流侧和箱变前端,直流侧设备不受影响。电缆埋得越深,传递至光储微电网主要部件的感应过电压衰减越厉害。随着光伏阵列与逆变器、逆变器与箱变间连接电缆长度的增加,光伏阵列过电压减小,储能电池和箱变前端过电压增大,逆变器交流侧过电压则变化不大。在独立光储微电网系统主要部件前端安装SPD后,感应过电压得到有效遏制,能够实现对内部电气电子元件的精密防护。     

控制风电工程造价技术经济措施的实践

风力发电受风能资源、并网送出条件、土地征用、环境影响等方面限制，建设条件差异大，单位容量投资差异也较大。在保证安全、质量下，通过有效的技术经济措施控制风电造价是提高风电场的经济效益的重要手段。