3月27日，在2014中国清洁电力峰会暨中国国际清洁能源博览会智能电网论坛上，国电南瑞科技股份有限公司研发中心主任杨志宏做了关于南瑞集团在新能源友好接入方面的技术和应用案例的演讲，以下为详细内容。

 

　　主持人：第一位演讲嘉宾是国电南瑞科技股份有限公司研发中心主任杨志宏主任，杨志宏先生1990年毕业于南京大学，1998年加入国网电科院，长期以来从事电力系统自动化的研究工作，欢迎杨主任给我们做精采的演讲！

 

　　杨志宏：各位嘉宾：大家下午好！

 

　　非常高兴有机会参加论坛，并跟共同探讨清洁电力的问题，正如刚刚潘总所说的，新能源是智能电网的重要组成部分，今天跟大家共同探讨的技术就是南瑞集团在新能源友好接入方面的技术和应用案例。我今天的介绍包括五部分：一、概述。二、智能电网优化调控技术。三、配电网智能管控技术。四、智能微电网控制技术。五、应用案例。

 

　　发展新能源的意义和作用不需要多说了，正如国网公司总经理刘振亚两会上所说的：“电网的发展中，最重要的是两方面，一方面是特高压，另一是新能源的接入。”新能源正在如火如荼的发展过程当中，呈现了大规模的接入和分散接入两种并举的态势，智能电网的发展也是相应的，智能电网的发展，也是两方面态势：一方面基于特高压的长距离、大容量输电；另外一方面是基于低电压配电网分布式接入，通过高压远距离输送风光电，上周中央二套对话节目当中专门有一个针对特高压的争论，龙江省公司总经理当时说弃峰很严重，为什么？输送不出来，需要通过高压远距离输送；另外一方面，加快分布式可再生能源的规划，促进就地电网的消纳。由于新能源发电的随机性、间歇性、波动性，从电网侧来讲，电源结构导致调峰能力不足，包括备用容量的问题，包括调节速度、性能各个方面的问题，尤其是东北吉林，风电装机容量非常大，比例太大，导致我们在保证电网安全运行方面遇到了非常大的困难，包括远距离外送电网资源配置能力不足问题，很多地方弃峰，弃峰的不仅仅是龙江，包括内蒙也存在这样的问题，曾经有人批评国网，说为什么弃峰这么严重，有人说是这是故意的，逼着国家批特高压线路，我觉得不能这么说，事实情况是需要有以特高压为基础的强大的电网的资源配置。另外，包括谐波污染、电能质量问题，无论风电发电，还是光伏发电，跟传统的水电、火电有不同的特性，导致了电能质量控制方面的问题。

 

　　新能源友好接入应用措施，可以分为三个层面：最高层，电网层，从比较宏观的大电网范围的优化、协调、控制，包括采用新能源发电预测技术、新能源发电优化技术、新能源实施调度控制技术，实现电力输送的协调优化控制，简单说就是解决风电外送问题，减少弃峰。第二层，配电网级的智能管控，剥削配电网优化能量管理技术、分布式电源区域智能管控技术、多样性负荷管控技术等等。第三层，智能微电网自平衡技术，这也是分布式发电高级的形式。智能电网的优化调控技术，重点是确保新能源接入以后在保证电网安全稳定的基础上最大化的优先消纳新能源电力。优化调控技术，首先是新能源发电能力预测，快速准确的新能源发电能力预测是实现优化协调控制的基础，都随机性和波动性，控制很难，即便有随机性、波动性，咱们还是得想方设法预测，没有预测，光靠实时控制实在没办法做到，包括建立统计模型，以实时气象数据为关键输入因子，实现0-4小时超短期功率预测15分钟循环滚动预测。在预测的基础上，我们要进行新能源发电技术的优化，基本的约束条件是考虑到功率的平衡，发电和用电之间的功率输出和消耗之间的平衡，在这个前提下，使得风电、光伏并网电量最大，同时，通过储能技术消除风电、光伏波动性，达到更好的控制效果。做好计划优化之后，将要进入实时控制，从时间层面来说，基于超短期新能源发电预测的日内、实时计划，滚动修正常规能源发电计划，并与AGC闭环，实现递进精确的超前控制；包括空间层面，扩大平衡区范围，在更大范围内消纳新能源。

 

　　在短期风功率预测和短期负荷预测基础上，进行日前计划和优化，满足供需平衡和安全约束的计划优化，到日内时候，结合超短期风功率预测和超短期负荷预测进行实时调度，通过实时控制，使得整个电网达到优化运行。

 

　　电网优化调控技术--应用效果。精确预测风电功率的升降过程。华北网调发电计划优化截图，最终效果非常好，能够有效提升风电外送能力。

 

　　第二个层次，配电网智能管控技术，这张图上一层是分布式能源调度主站，中间层是分布式电源区域管控系统，再下面一层是接入层。分布式电源接入控制系统，从电网角度考虑如何对并网接入进行调度控制和主动管理，包括多方面功能。区域管控装置，分布式电源区域智能管控装置是多个分布式电站的信息中心和控制中心。多样性负荷管控装置，多样性负荷智能管控装置开发了针对配电变压器负载调压、无功补偿、负荷控制、电动汽车充电设施及其大用户交互动端接口模块，实现了多样性负荷互动。分布式电源并网接口装置。

 

　　智能微电网控制技术，智能微电网是分布式发电的高级形式，是分布式发电大规模接入的必然选择。若干年前有人跟我提微电网，当时想微电网有什么可做的，当时没太在意，过几年发现还是值得关注的，这几年我们也在这方面投入了很多精力。根据不同特性，分成几种形式：一种海岛地区的，远离大陆，但是跟大陆之间还是有些连接的；另外一种是高原偏远地区，小的孤网，包括农村的微电网，主要是讲清洁能源，以微电网形式接入，从城市配电网来说，还是加大新能源的开发。

 

　　对于微电网的运行，我们可以总结出“三大状态”、“四大过程”，所谓三大状态：并网运行、离网运行和故障检修。我们总结了四大过程：并网的启动，离网的启动，离并网的切换，由并网到离网的切换。经过这些年的研究和开发，我们也形成了对于微电网整体的解决方案，对于小型的，只用微网并网接口装置就行了，对于稍微大一点的，可能需要区域保护控制装置，需要微网的稳定协调控制装置的，再大的话，可能需要配置更多的设备，形成更复杂的管理系统。

 

　　微电网区域保护装置，适用于稍大一些的微网，提供微电网区域保护控制装置，对于整个微电网多条线路进行测量、监控、保护。微网稳定协调控制装置，更多的是从能量管理的角度平衡能量的口头，包括功率波动的频移、稳定的协调控制等等。

 

　　应用案例介绍，第一个案例，张北风光储示范工程，是国网非常重要的项目，联合发电协调控制方法，从技术研究的角度来说，对智能电网是非常重要的。第二个案例，浙江鹿西岛海岛型微电网示范项目，国家863项目。第三个案例，祁连光伏离网型微电网示范项目，当地只有一点水电，通过增加光伏系统和储能系统，改善当地电力供应结构，解决枯水季和冬季的电力短缺问题。第四个案例，河北承德农网风光储智能微电网示范项目，是比较重要的项目，村庄模式。第五个案例，杭州分布式电源接入控制系统，主要在嘉兴。还有一些小的项目，包括江苏溧水分布式发电示范工程，也是国网科技部重点项目，扬州智能电网示范工程，包括光伏、储能等等内容。

 

　　主持人：大家如果没有问题，我问一个问题，杨主任今天讲了很多微网方面的事情，我印象也很深，国网在微网方面的研究工作还是很有进展的，咱们国家对于微网和孤岛运行方面有没有成型的国家标准？

 

　　杨志宏：至少我没有这样的印象，这几年正在发展过程当中的，我没有印象。变电、调度环节研究的时间比较长，标准的修订比较快。之前征求过意见，我估计后续肯定要出相关的标准。

 

　　主持人：谢谢杨主任！再次以热烈掌声感谢杨主任所做的精彩演讲！