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概述

多能互補(bǔ)系統(tǒng)是傳統(tǒng)分布式能源應(yīng)用的拓展，是一體化整合理念在能源系統(tǒng)工程領(lǐng)域的具象化，使得分布式能源的應(yīng)用由點(diǎn)擴(kuò)展到面，由局部走向系統(tǒng)。具體而言，多能互補(bǔ)分布式能源系統(tǒng)是指可包容多種能源資源輸入，并具有多種產(chǎn)出功能和輸運(yùn)形式的"區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)"系統(tǒng)。它不是多種能源的簡(jiǎn)單疊加，而要在系統(tǒng)高度上按照不同能源品位的高低進(jìn)行綜合互補(bǔ)利用，并統(tǒng)籌安排好各種能量之間的配合關(guān)系與轉(zhuǎn)換使用，以取得合理能源利用效果與效益。

總體原則

(1)先進(jìn)性與前瞻性：系統(tǒng)建設(shè)采用符合未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的先進(jìn)設(shè)計(jì)方案。

(2)安全性：采用完整的安全架構(gòu)，避免出現(xiàn)安全真空。

(3)系統(tǒng)在系統(tǒng)容量、通信能力、處理能力等方面應(yīng)具有擴(kuò)充性，可以方便地進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí)、換代及功能擴(kuò)充。系統(tǒng)采用先進(jìn)的技術(shù)、方法和設(shè)備，為第三方應(yīng)用提供開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)接口。在以后的升級(jí)中，能有效保護(hù)已有的投資，而且具有較高的綜合性能價(jià)格比。

(4)系統(tǒng)能每天正常工作24小時(shí)，每年運(yùn)轉(zhuǎn)365天，所有設(shè)備具有高度的可靠性和優(yōu)良的性能。

(5)系統(tǒng)具有高度的安全性和保密性，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)分級(jí)保護(hù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)權(quán)限的控制，以及網(wǎng)絡(luò)安全隔離等手段，來(lái)防止各種形式的對(duì)系統(tǒng)的非法侵入。

(6)系統(tǒng)管理員能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行維護(hù)管理，并且在進(jìn)行維護(hù)維修的時(shí)候，不影響系統(tǒng)的整體業(yè)務(wù)運(yùn)行。同時(shí)記錄系統(tǒng)的各種文檔必須完整、準(zhǔn)確，前后一致，將物理連接的準(zhǔn)確性真實(shí)的記錄在相應(yīng)的各種文檔中。各種文檔除本身記錄準(zhǔn)確外，還必須保證相互之間邏輯上一致。方便移交后用戶維護(hù)的工作。

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

多能互補(bǔ)智能調(diào)度系統(tǒng)將發(fā)電基地內(nèi)風(fēng)、光、水、火、儲(chǔ)多種電源對(duì)外打捆成一個(gè)虛擬電廠，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)優(yōu)化調(diào)度，充分發(fā)揮火電機(jī)組和水電機(jī)組調(diào)頻和調(diào)峰能力。虛擬電廠共用一套AGC指令值和AVC指令值，控制虛擬電廠總的有功出力和無(wú)功出力。多能互補(bǔ)智能調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度中心的AGC指令值和AVC指令值，在虛擬電廠內(nèi)部進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度計(jì)算，計(jì)算出每一個(gè)場(chǎng)站有功出力和無(wú)功出力的目標(biāo)值，并將計(jì)算出的結(jié)果作為每一個(gè)場(chǎng)站的AGC指令值和AVC指令值，下發(fā)到每個(gè)新能源場(chǎng)站或者發(fā)電機(jī)組。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示：

主要特點(diǎn)

(1)微電網(wǎng)是一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，它作為完整的電力系統(tǒng)，依靠自身的控制及管理供能實(shí)現(xiàn)功率平衡控制、系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化、故障檢測(cè)與保護(hù)、電能質(zhì)量治理等方面的功能。

(2)微電網(wǎng)的提出旨在實(shí)現(xiàn)分布式電源的靈活、高效應(yīng)用，解決數(shù)量龐大、形式多樣的分布式電源并網(wǎng)問(wèn)題。開(kāi)發(fā)和延伸微電網(wǎng)能夠充分促進(jìn)分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷多種能源形式的高可靠供給，是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式配電網(wǎng)的一種有效方式，使傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過(guò)渡。

(3)微電網(wǎng)中的電源多為容量較小的分布式電源，即含有電力電子接口的小型機(jī)組，包括微型燃?xì)廨啓C(jī)、燃料電池、光伏電池、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以及超級(jí)電容、飛輪及蓄電池等儲(chǔ)能裝置。它們接在用戶側(cè)，具有成本低、電壓低以及污染小等特點(diǎn)。

(4)系統(tǒng)具備跨平臺(tái)運(yùn)行特性，可運(yùn)行在windows、linux、國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)平臺(tái)。

功能介紹

多能互補(bǔ)智能調(diào)度系統(tǒng)獨(dú)立優(yōu)化調(diào)度虛擬電廠內(nèi)部所有發(fā)電資源，確保虛擬電廠電壓安全（AVC）的前提下，快速、經(jīng)濟(jì)、安全、精準(zhǔn)的進(jìn)行有功優(yōu)化調(diào)度（AGC），滿足各地區(qū)的考核要求。

充分發(fā)揮水電、火電以及儲(chǔ)能的調(diào)頻和調(diào)峰的能力。通過(guò)將風(fēng)能、太陽(yáng)能與火電等常規(guī)能源進(jìn)行優(yōu)化組織配置，形成多能互補(bǔ)為主旨的能源互聯(lián)網(wǎng)與虛擬電站運(yùn)行模式，取長(zhǎng)補(bǔ)短，既可以提高電力輸出功率的穩(wěn)定性，又可以提升電力系統(tǒng)消納風(fēng)電、光伏等間歇性可再生能源的能力。

總結(jié)

多能互補(bǔ)系統(tǒng)具有較高的能源利用率及系統(tǒng)穩(wěn)定性。除了先進(jìn)的控制技術(shù),多能互補(bǔ)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行也依賴于系統(tǒng)級(jí)合理的能量管理與集成控制,多能互補(bǔ)系統(tǒng)自身及含多能互補(bǔ)的配電系統(tǒng)的能量?jī)?yōu)化管理,可以有效提高能源利用效率以及系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。