電力
推進(jìn)微電網(wǎng)建設(shè)，施耐德電氣為電力行業(yè)能源轉(zhuǎn)型賦能加速
日前，《北京市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》正式發(fā)布，其中指出：
推進(jìn)智能微網(wǎng)、現(xiàn)代能源互聯(lián)網(wǎng)、柔性直流電網(wǎng)建設(shè)，建立容納高比例波動(dòng)性可再生能源電力的發(fā)輸（配）儲(chǔ)用一體化的局域電力系統(tǒng)，探索電力能源服務(wù)的新型商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式和新業(yè)態(tài)。
依托能源互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)區(qū)域能源系統(tǒng)協(xié)同管控，依托智慧能源數(shù)字孿生平臺(tái)實(shí)現(xiàn)分布式能源友好消納，建設(shè)一批新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目和綜合智慧能源園區(qū)典范。
微電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展加速，應(yīng)用前景廣泛
近年來(lái)，微電網(wǎng)因被視為可再生能源的有效解決方案、能源互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的重要組成，在提高供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性及消納可再生能源等方面扮演著越來(lái)越重要的角色。
微電網(wǎng)是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、相關(guān)負(fù)荷和監(jiān)控、保護(hù)裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，也可以孤立運(yùn)行。微電網(wǎng)是大電網(wǎng)的有力補(bǔ)充，也是智能電網(wǎng)領(lǐng)域的重要組成部分，在工商業(yè)區(qū)域、城市片區(qū)及偏遠(yuǎn)地區(qū)有廣泛的應(yīng)用前景。
隨著用電需求的快速增長(zhǎng)以及發(fā)電規(guī)模趨于多樣化和分散化，電力系統(tǒng)和設(shè)備必須在極端壓力條件下完成"提高可靠性，提高運(yùn)營(yíng)效率，降低成本"的任務(wù)。對(duì)此，施耐德電氣認(rèn)為，微電網(wǎng)有諸多優(yōu)勢(shì)，比如可以有效解決風(fēng)、光等清潔能源并網(wǎng)問(wèn)題；電力運(yùn)輸半徑小，線損非常低，在出現(xiàn)意外狀況或者自然災(zāi)害的時(shí)候，可以自行提供電力，確保小范圍電力的穩(wěn)定運(yùn)行；還可以解決部分調(diào)峰和備用問(wèn)題。
相較于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)由集中式大型發(fā)電廠發(fā)出電能，經(jīng)過(guò)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)距離傳輸，再由高電壓變到低電壓多級(jí)變送為用戶供電的模式，微電網(wǎng)將分布式能源與用戶負(fù)荷有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，根據(jù)終端用戶的需求提供差異化的電能，實(shí)現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置，從而提高電力利用效率。對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)，離網(wǎng)型微電網(wǎng)的發(fā)展可以有效解決常規(guī)供電面臨的輸電距離遠(yuǎn)、功率小、線損大、建設(shè)變電站費(fèi)用昂貴、運(yùn)維成本高等等問(wèn)題，從而提高人們的電力可獲得感。
過(guò)去數(shù)年，光伏、風(fēng)能等新能源的度電成本、儲(chǔ)能成本在迅速下降，微電網(wǎng)的控制技術(shù)不斷成熟，設(shè)備生產(chǎn)成本不斷下降，微電網(wǎng)建設(shè)的爆發(fā)點(diǎn)在不斷臨近。
微電網(wǎng)領(lǐng)跑，打通智能電網(wǎng)"最后一公里"
當(dāng)前，供應(yīng)側(cè)大規(guī)模清潔能源出力波動(dòng)性和需求側(cè)電力消費(fèi)不確定性等雙側(cè)隨機(jī)性，對(duì)智能電網(wǎng)系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，迫切需要打通"最后一公里"--微電網(wǎng)和儲(chǔ)能技術(shù)。作為對(duì)主電網(wǎng)的有力補(bǔ)充，微電網(wǎng)將原本分散的分布式電源相互協(xié)調(diào)起來(lái)，保證配電網(wǎng)的可靠性和安全性，同時(shí)，它能夠順利地接入可再生能源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用戶需求側(cè)管理以及現(xiàn)有能源和資源的最大化利用。
施耐德電氣認(rèn)為：微電網(wǎng)通過(guò)提供切實(shí)可用、易獲取的能源，使得能源可靠性、供電彈性、能源易獲取性、能源獨(dú)立性等得以提升，并提高了參與電力需求響應(yīng)計(jì)劃或電網(wǎng)平衡計(jì)劃的能力，由此助力推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型，加速能源互聯(lián)網(wǎng)的落地。
EcoStruxureTM電網(wǎng)的第三層架構(gòu)中的微電網(wǎng)管理顧問(wèn)，將為電力企業(yè)、售電公司進(jìn)行分布式能源的優(yōu)化整合、負(fù)荷塑形參與需求側(cè)電力市場(chǎng)交易（支持openADR 協(xié)議），改善能源結(jié)構(gòu)，優(yōu)化成本，實(shí)現(xiàn)更高等級(jí)的資產(chǎn)管理、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)和電網(wǎng)靈活性，是新一代售電公司配網(wǎng)運(yùn)行的有效平臺(tái)。目前，施耐德電氣在多個(gè)國(guó)際合作項(xiàng)目中為客戶提供微電網(wǎng)解決方案。例如，施耐德電氣與杜克能源合作，雙方為蒙哥馬利縣部署兩個(gè)先進(jìn)的微電網(wǎng)，每年將產(chǎn)生約330萬(wàn)千瓦時(shí)太陽(yáng)能，可以為400戶家庭供電。該微電網(wǎng)系統(tǒng)還包括740萬(wàn)千瓦時(shí)熱電聯(lián)供。預(yù)計(jì)這兩座設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電每年可減少3629噸溫室氣體排放量，確保蒙哥馬利縣民眾獲得更清潔、更可靠、更高效的電力。
先進(jìn)微電網(wǎng)解決方案，為智能電網(wǎng)發(fā)展賦能加速
作為全球能效管理和自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家，施耐德電氣正在全球范圍內(nèi)通過(guò)基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxure電網(wǎng)架構(gòu)，利用 EcoStruxure 微電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)-EMO、EcoStruxure微電網(wǎng)顧問(wèn)-EMA等針對(duì)性的微電網(wǎng)方案參與到智能電網(wǎng)的技術(shù)變革中，可對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行有效的管理，為電力運(yùn)營(yíng)者進(jìn)行分布式能源的優(yōu)化整合、集中管理提供整體顧問(wèn)，消除孤島型、離線型運(yùn)行模式，改善能源結(jié)構(gòu)，優(yōu)化成本，參與電力輔助服務(wù)，提高配用電系統(tǒng)的資產(chǎn)收益。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)更加廣泛、精準(zhǔn)地收集、分析、洞察與行動(dòng)，來(lái)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，為用戶提供靈活、安全、有效、完整的智能電網(wǎng)解決方案，為用戶在提升能源效率方面貢獻(xiàn)自己的力量。
2018年，施耐德電氣幫助美國(guó)康涅狄格州米爾福德市設(shè)計(jì)和建造先進(jìn)微電網(wǎng)：通過(guò)為米爾福德市設(shè)計(jì)和建造可多層級(jí)運(yùn)行的先進(jìn)微電網(wǎng)，以便在電網(wǎng)斷電時(shí)，為米爾福德市關(guān)鍵建筑提供彈性供電，減少市內(nèi)建筑電力消耗，并允許米爾福德市通過(guò)虛擬電網(wǎng)計(jì)量抵免計(jì)劃，減少其他設(shè)施的電力成本。施耐德電氣還參與完成了法國(guó)首個(gè)全面智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目GreenLys：通過(guò)提供基于云端的StruxureWare?需求端運(yùn)營(yíng)平臺(tái)及創(chuàng)新型Wiser?系統(tǒng)，激勵(lì)企業(yè)和家庭等需求端積極響應(yīng)參與，使用戶能夠?qū)彶樨?fù)荷削減請(qǐng)求和能源定價(jià)數(shù)據(jù)。最終，使企業(yè)和家庭用戶能夠輕松地靈活利用能源，從而削減成本和改善電網(wǎng)穩(wěn)定性。
在中國(guó)，我們也應(yīng)用微電網(wǎng)的解決方案，為用戶構(gòu)建分布式能源系統(tǒng)，確保用電的安全、穩(wěn)定、綠色。國(guó)家電網(wǎng)浙江省電力有限公司旗下欣美電氣是一家致力于配電設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)服務(wù)的企業(yè)，以成為國(guó)內(nèi)一流智慧電氣制造示范企業(yè)為目標(biāo)。我們?yōu)樾烂离姎獯蛟炝艘晕㈦娋W(wǎng)為核心的分布式能源系統(tǒng)，以數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)屋頂光伏、儲(chǔ)能、柔性負(fù)荷經(jīng)濟(jì)調(diào)度和優(yōu)化控制，建立以電為中心"多能互補(bǔ)"的功能架構(gòu)，既經(jīng)濟(jì)又綠色。通過(guò)這一項(xiàng)目，欣美電氣2020年新能源發(fā)電量年度增長(zhǎng)146%、年度新能源滲透率提高至70%、年度電費(fèi)總支出節(jié)省30%以上，為實(shí)現(xiàn)"綠色工業(yè)園區(qū)"及未來(lái)的"零碳工業(yè)園區(qū)"的打下基礎(chǔ)。
未來(lái)，施耐德電氣將在分布式能源及微電網(wǎng)領(lǐng)域繼續(xù)深耕不輟，不斷推陳出新，完善微電網(wǎng)解決方案，加速推動(dòng)電力行業(yè)能源轉(zhuǎn)型，為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系作出積極貢獻(xiàn)。
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