東福山島風光油儲微電網示範工程，坐落在舟山群島東北部海域，擁有水的靈秀，山的雄渾。這裡蘊藏著豐富的太陽能和風能資源。由於特殊的地理位置，一直以來，東福山島數百名居民的負荷用電均由駐軍柴油發電機提供，每天只能有2小時的供電。2010年10月，由國電電力、浙江電網公司與四方公司共同建設的東福山島300kW風光儲微網供電系統破土動工。隨著項目的完成，島內95%以上的供電由新能源提供。
基本介紹
- 中文名：東福山島風光油儲微電網示範工程
- 外文名：Demonstration project of dongfushan island scenery oil storage and microgrid
- 類型：微電網示範工程
- 領域：新能源
- 地址：東福山島
- 學科：能源工程
簡介,系統模式,監控系統,系統運行情況,
簡介
作為東福山島風光儲微網項自的承建方，北京四方繼保自動化股份有限公司已成為電力行業二次成套設備的製造商和完整解決方案的提供商，不斷引領著電力系統繼電保護與控制領域的主流。
在東福山島風光儲微網項目中，300kW光伏儲能變流器、全島微網監控系統、微網協調控制系統和微網保護系統均由四方公司提供。
東福山島風光儲微網系統實際運行中以當前光伏、風機出力情況，蓄電池SOC狀態及負荷大小為依據，以有效使用新能源及合理使用蓄電池為原則，按照設定好的運行策略，在變流器控制模式或柴油發電機控制模式下工作，根據系統內運行狀態的改變而對運行模式進行自動切換。通過儲能變流器、後台監控系統的配合運行實現微網系統的自動運行。
在積極回響國家開發海洋島嶼的大背景下，東福山島風光儲微網項目不但成功解決了遠離大陸電網的海島供電問題，而且也成為了一項重要的新能源示範工程。
自2011年3月初試運行以來，全島的微網系統運行穩定。運行過程中系統實現全自動化。無需人工干預可自行依據高級策略對系統進行最佳化管理以達到新能源的最大利用及蓄電池的合理使用。
此外，儲能變流器GES-300工作穩定可靠，動態性能良好，可快速平抑風能、太陽能的功率波動，當外部存在功率擾動，負荷突變時，能快速過渡至穩定狀態。
系統模式
整個系統運行模式分為變流器控制模式及柴油發電機控制模式兩種。
變流器控制模式是指系統中蓄電池做主電源，儲能變流器GES-30。獨立逆變做V/F控制，為系統提供恆壓、恆頻的交流電源，同時實現對光伏電池組的最大功率點跟蹤控制，系統負荷用電主要由光伏、風機及蓄電池提供。當光伏與風機出力小於負荷時，差額容量由蓄電池供給;當光伏與風機出力大於負荷時，多出能量對蓄電池進行充電。一般當蓄電池SOC值較高時系統運行於變流器控制模式。
柴油發電機控制模式是指柴油發電機V/F運行，為系統提供恆壓、恆頻的交流電源，GES-30。為P/O運行，對蓄電池進行四段式充電，同時對光伏進行最大功率點跟蹤控制。一般當蓄電池SOC值較低時系統按柴油發電機控制模式運行。
監控系統
東福山300 kW 微網系統的監控後台採用專用集控站系統CSGC3000，後台監控通過MODBUS 規約與系統中的儲能變流器GES-300、柴油發電機進行通訊，與風機、光伏、海水淡化之間的通訊通過CSC270 裝置進行子站式通訊管理。CSGC3000 基本涵蓋了集控站/變電站運行，管理工作的各種業務需求，可以向用戶提供各種規模集控站/變電站的解決方案。
在東福山島300kW微網系統中，後台監控系統負責整個微網系統的通訊與控制。運行操作人員可通過後台實時監控系統各單元的各類數據，同時後台以畫面的形式展現當前系統運行情況，運行人員根據實際運行情況對系統內設備進行遠程控制。針對300kW微網系統實際運行要求，後台監控系統中集成了微網系統運行的高級策略。後台在運行高級策略時可依據微網系統內新能源出力情況、負荷大小、電池SOC、儲能變流器GES-300 及柴油發電機工況，無需人為干預自動決定當前各設備的工作狀態，以達到新能源的有效利用及蓄電池的合理使用。在微網系統的具體運行中，為防止人為誤操作引起故障，監控系統對系統的相關操作進行了閉鎖保護，以確保整個系統運行的安全性及可靠性。
系統運行情況
東福山島300kW風光儲微網系統自五月初試運行以來，系統工作穩定，全島用電負荷基本由太陽能、風能供給，系統運行過程無需人工干預，可自行依據高級策略對系統進行最佳化管理以達到新能源的最大利用及蓄電池的合理使用。現場試驗中儲能變流器GES-300 工作穩定可靠，動態性能良好，可快速平抑風能、太陽能的功率波動，當外部存在功率擾動，負荷突變時，能快速過渡至穩定狀態，為微網系統提供可靠的恆壓/恆頻交流電源。東福山島300kW微網系統的穩定運行為全島提供了綠色的電力服務，減小了之前柴發供電所產生的一次能源消耗，同時也成為海島的看點之一，拉動了海島的旅遊經濟。
