趙長(zhǎng)樂(lè)，劉天羽，江秀臣，盛戈皞，宋學(xué)偉，范亞楠

(1.上海電機(jī)學(xué)院電氣學(xué)院，上海 浦東新區(qū) 200120； 2. 上海交通大學(xué)電氣工程系，上海 閔行 200240)

0 引言

隨著能源消耗不斷增加，霧霾等污染天氣、生態(tài)環(huán)境的日益惡化，國(guó)家大力推進(jìn)可再生能源的開(kāi)發(fā)與利用。分布式新能源并網(wǎng)滲透率的提升一方面依靠堅(jiān)強(qiáng)穩(wěn)固的配電網(wǎng)架構(gòu)和科學(xué)的運(yùn)行管控，另一方面，超前合理地規(guī)劃電網(wǎng)電源容量、站點(diǎn)選址、接入方式以及冷熱電聯(lián)產(chǎn)(combined cooling heating and power)的多能互補(bǔ)的產(chǎn)出利用也是未來(lái)提升新能源利用率的重要方式。微電網(wǎng)屬于區(qū)域電網(wǎng)能源管控的子中心，并網(wǎng)運(yùn)行和孤島運(yùn)行的雙工方式增加了其能源主動(dòng)管理的活動(dòng)裕量，園區(qū)型微電網(wǎng)是多能互補(bǔ)、多源協(xié)調(diào)、集中與分布式結(jié)合、供需友好互動(dòng)新型能源的消費(fèi)平臺(tái)，為未來(lái)配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的重要領(lǐng)域。

對(duì)于微電網(wǎng)內(nèi)部電力設(shè)施配置，文獻(xiàn)[1]給出了分布式電源和儲(chǔ)能配置，一次系統(tǒng)網(wǎng)架方案、微電網(wǎng)保護(hù)配置、二次監(jiān)控系統(tǒng)等領(lǐng)域的可行的解決方案。文獻(xiàn)[2]針對(duì)現(xiàn)有新能源電站穩(wěn)定運(yùn)行控制難、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制靈活性較差以及發(fā)電利用效率低等問(wèn)題，提出了新能源電站保護(hù)控制層、配電網(wǎng)調(diào)度控制層和新能源電站并網(wǎng)接入層的層次化結(jié)構(gòu)研究模式和整體解決方案。文獻(xiàn)[3]提出一種含分布式電源的配電網(wǎng)中儲(chǔ)能系統(tǒng)和需求側(cè)可中斷負(fù)荷響應(yīng)相互配合的優(yōu)化規(guī)劃模型，用于傳統(tǒng)被動(dòng)配電網(wǎng)向主動(dòng)配電網(wǎng)的過(guò)渡。文獻(xiàn)[4]采用國(guó)際組織及機(jī)構(gòu)的先進(jìn)理念、方法和工具，描述了全球能源互聯(lián)網(wǎng)概念模型和參考框圖。文獻(xiàn)[5]在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的基礎(chǔ)上，提出了一種更符合能源互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)的拓?fù)淠Ｐ汀?/p>

由上述分析可看出現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)微電網(wǎng)內(nèi)容規(guī)劃、過(guò)渡實(shí)施以及組建以微電網(wǎng)為基礎(chǔ)的能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了大量的研究論證，但缺乏對(duì)微電網(wǎng)轉(zhuǎn)化到綠色能源網(wǎng)最終過(guò)渡到能源互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)的資源配置分析和可行的指導(dǎo)方法。本文借助“能源路由器”、混合儲(chǔ)能系統(tǒng)、交直流混合配電網(wǎng)以及源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制技術(shù)對(duì)園區(qū)型微電網(wǎng)規(guī)劃階段展開(kāi)分析討論，綜合目前國(guó)內(nèi)外對(duì)微電網(wǎng)理論技術(shù)研究的成果和國(guó)內(nèi)微電網(wǎng)示范工程實(shí)施的情況，給出園區(qū)型智慧微電網(wǎng)一般的優(yōu)化配置方法。

1 園區(qū)型微電網(wǎng)概況

園區(qū)型微能源網(wǎng)概念[6]：靈活接納MW級(jí)多點(diǎn)接入的分布式電源和各種能源形式，全面整合分布式的電源、儲(chǔ)能、冷熱源等多種分散能源形式的能量信息，實(shí)現(xiàn)多種能源協(xié)調(diào)控制和綜合能效管理，達(dá)到能源的分散供給和網(wǎng)絡(luò)共享的園區(qū)型微網(wǎng)。園區(qū)型微電網(wǎng)是城市主要建筑群、中大型產(chǎn)業(yè)園的集中發(fā)輸變配電的重要供電系統(tǒng)打造智能、綠色、節(jié)能型的園區(qū)型微電網(wǎng)，滿足高可靠性、高質(zhì)量的供電需求，在區(qū)域內(nèi)建設(shè)高可靠性的能源供給、多種能源的綜合經(jīng)濟(jì)利用和園區(qū)高比例的清潔能源接入。傳統(tǒng)能源利用率低，供能方式單一，傳統(tǒng)能源的補(bǔ)給不能滿足綠建區(qū)建設(shè)理念。只有建設(shè)園區(qū)型微能源網(wǎng)通過(guò)對(duì)園區(qū)能源綜合調(diào)度、能量管理及信息流驅(qū)動(dòng)能量流的方式才能在能源方面滿足綠建區(qū)建設(shè)提出的高定位及目標(biāo)，高可靠性地實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性和示范性。

2 資源配置基礎(chǔ)

2.1 總體設(shè)計(jì)思路

在社會(huì)發(fā)展所需的負(fù)荷變化的基礎(chǔ)上，采用多分段適度聯(lián)絡(luò)的接線完善傳統(tǒng)配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提高供電可靠性。建設(shè)高性能的開(kāi)關(guān)站和柔性直流換流站，引入柔性直流與交流混合的配電網(wǎng)和可應(yīng)對(duì)多種不同類型能源接入的“即插即用”裝置，讓可再生能源網(wǎng)和配電網(wǎng)互聯(lián)互供。把太陽(yáng)能、風(fēng)能、儲(chǔ)能系統(tǒng)和電動(dòng)汽車柔性負(fù)荷等資源整合成微電網(wǎng)[7]。采用“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”協(xié)調(diào)控制技術(shù)讓分布式的儲(chǔ)能、柔性負(fù)荷、光伏、風(fēng)電能通過(guò)即插即用裝置更好地參與電能的整合與分配，讓“虛擬發(fā)電機(jī)”更好地配合電力微系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。引入光伏發(fā)電、太陽(yáng)能空調(diào)、地源熱泵等清潔能源，利用冰蓄冷、液流電池、鋰離子電池、鉛酸電池進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，通過(guò)合理布局建立基于綜合能源的園區(qū)型微網(wǎng)。通過(guò)園區(qū)綜合能源管理系統(tǒng)對(duì)分布式冷、熱、電能進(jìn)行監(jiān)控管理和合理調(diào)度，提升公共服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)綠建區(qū)內(nèi)多種能源的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行[8]。利用綜合能源調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能源的可視化監(jiān)控，一方面切實(shí)提升園區(qū)能量管理水平，營(yíng)造和諧舒適的辦公、生活環(huán)境；另一方面全面提升綠建區(qū)的綜合能源協(xié)調(diào)控制能力，通過(guò)多類供電方式的互補(bǔ)，提高綠建區(qū)內(nèi)重要負(fù)荷的用能安全性和經(jīng)濟(jì)性，打造高示范性、實(shí)用性、可復(fù)制的基于綜合能源的園區(qū)型微能源網(wǎng)。

2.2 改善基礎(chǔ)網(wǎng)架

中壓電網(wǎng)規(guī)劃分近期和遠(yuǎn)期規(guī)劃。近期規(guī)劃側(cè)重于電網(wǎng)現(xiàn)狀評(píng)估和供電可靠性指標(biāo)評(píng)估(線路負(fù)載率、供電半徑、線路間聯(lián)絡(luò)率)，找出配電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)，分析網(wǎng)絡(luò)接線方式，提出改造建議。遠(yuǎn)期規(guī)劃主要目的是確定目標(biāo)網(wǎng)架、預(yù)留站點(diǎn)、通道和管廊，為近期規(guī)劃確定目標(biāo)。

規(guī)劃的主要步驟：對(duì)所在區(qū)域內(nèi)現(xiàn)狀配電網(wǎng)進(jìn)行綜合評(píng)估，指出存在的問(wèn)題，指導(dǎo)近期規(guī)劃和建議。根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市總體規(guī)劃，在負(fù)荷調(diào)查的基礎(chǔ)上，進(jìn)行近景和遠(yuǎn)景負(fù)荷預(yù)測(cè)。根據(jù)建設(shè)需要，確定配電網(wǎng)的基本目標(biāo)和主要技術(shù)導(dǎo)則。確定近期和遠(yuǎn)期的目標(biāo)網(wǎng)架，考慮在負(fù)荷增長(zhǎng)過(guò)程中網(wǎng)架的適應(yīng)性和過(guò)渡方式，從而具體指導(dǎo)配電網(wǎng)的建設(shè)。

3 資源配置提升技術(shù)

3.1 構(gòu)建主動(dòng)配電網(wǎng)

包括具有分布式可控資源，有較為完善的可觀可控水平及具有實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)優(yōu)化管理的管控水平及可靈活調(diào)節(jié)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)[7]。采用交直流互聯(lián)的配電系統(tǒng)、混合儲(chǔ)能系統(tǒng)、即插即用裝置以及源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制平臺(tái)等多種方式把風(fēng)、光、微然機(jī)等供給側(cè)和需求側(cè)的用戶有效連接，實(shí)現(xiàn)能源最大化利用。

3.2 光儲(chǔ)一體化能源路由器

在分布式發(fā)電滲透率高、重要負(fù)荷密集的區(qū)域設(shè)置基于光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)的能源路由器，實(shí)現(xiàn)電能的匯集、存儲(chǔ)和消納，降低區(qū)域內(nèi)分布式電源所帶來(lái)的功率波動(dòng)，提高供電可靠性[9-12]。

能源路由器是具備多種能源信息交互中轉(zhuǎn)的統(tǒng)一信息接口，是對(duì)應(yīng)于園區(qū)型微電網(wǎng)內(nèi)部能源結(jié)構(gòu)特征和種類多樣性的量化統(tǒng)一。從分布式電源接入到能量的傳輸，都必須具備能量傳輸途徑和控制回路。園區(qū)型微電網(wǎng)的分布式能源種類多樣，主要包括光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、小型燃?xì)廨啓C(jī)和儲(chǔ)能裝置，能源路由器的總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 能源路由器總體架構(gòu)Fig.1 Energy router overall architecture

基于多端口柔性直流技術(shù)和虛擬發(fā)電機(jī)技術(shù)的能源路由器可實(shí)現(xiàn)不同交流電源合環(huán)運(yùn)行，在配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)“柔性直流電網(wǎng)+高可靠性開(kāi)關(guān)站+光儲(chǔ)一體化主動(dòng)配電網(wǎng)”三道防線來(lái)靈活應(yīng)對(duì)、并快速恢復(fù)供電。

3.3 柔性直流與交流混合主動(dòng)配電網(wǎng)

圖2 交直流混合微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Fig.2 Hybrid AC/DC microgrid structure

圖2為交直流混合微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖[13]。交直流混合電網(wǎng)是通過(guò)雙向功率變換器連接多種不同種類能源，包括雙饋風(fēng)電、燃?xì)廨啓C(jī)和交流負(fù)載的交流微電，光伏電池、超級(jí)電容、變頻負(fù)載通過(guò)逆變器組成了直流微電網(wǎng)，兩個(gè)子系統(tǒng)通過(guò)雙向交流功率變換器連接DC母線和AC母線，同時(shí)通過(guò)公共連接點(diǎn)與大電網(wǎng)連接，可孤島運(yùn)行也可并網(wǎng)運(yùn)行。

3.4 柔性智能充電站

通過(guò)柔性智能充電站來(lái)構(gòu)建主動(dòng)配電網(wǎng)的新型建設(shè)模式，以“互聯(lián)網(wǎng)+”和電力大數(shù)據(jù)技術(shù)為支撐，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度融合與實(shí)時(shí)互動(dòng)，構(gòu)建客戶廣泛參與的新型供用電模式。

建設(shè)分布式電源、多樣化負(fù)荷、儲(chǔ)能等設(shè)備構(gòu)成的新一代柔性智能充電站，應(yīng)用不確定性電力負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)、需求側(cè)響應(yīng)技術(shù)、分布式電源接入的運(yùn)行控制技術(shù)及儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理技術(shù)。

3.5 源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制平臺(tái)

主動(dòng)配電網(wǎng)網(wǎng)源荷(儲(chǔ))協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基于配電自動(dòng)化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)，是其的一個(gè)擴(kuò)展，主要起到輔助調(diào)度人員進(jìn)行配網(wǎng)調(diào)控的目的，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分為設(shè)備層、分布控制層和集中決策層3個(gè)層次，分布式電源、電網(wǎng)設(shè)備、分布式儲(chǔ)能、柔性負(fù)荷設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)通過(guò)分布式控制層從下而上送到主站層，經(jīng)過(guò)主站的集中決策，將控制命令經(jīng)過(guò)分布式控制層的監(jiān)控系統(tǒng)從上而下到達(dá)設(shè)備層，完成分布式電源功率預(yù)測(cè)、柔性負(fù)荷預(yù)測(cè)、可調(diào)度容量分析、協(xié)調(diào)控制策略優(yōu)化等，有效提高配電網(wǎng)對(duì)可再生能源的消納能力，降低電網(wǎng)峰谷差，提高設(shè)備利用率，降低配電網(wǎng)損等，提升電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行水平和經(jīng)濟(jì)性。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖3所示[14]。

圖3 主動(dòng)配電網(wǎng)網(wǎng)源荷(儲(chǔ))協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)總體框架Fig.3 Overall framework of coordinated control system for active power distribution network

3.6 高電能質(zhì)量的配電網(wǎng)

以構(gòu)建高電能質(zhì)量配電網(wǎng)為目標(biāo)，在對(duì)園區(qū)用戶電能質(zhì)量差異化需求分析和電能質(zhì)量等級(jí)劃分的基礎(chǔ)上，通過(guò)開(kāi)展電能質(zhì)量補(bǔ)償設(shè)備配置、補(bǔ)償設(shè)備的協(xié)調(diào)控制，總體技術(shù)路線如圖4所示。

圖4 總體技術(shù)路線Fig.4 Overall technical route

對(duì)于園區(qū)內(nèi)普遍存在的主要敏感用戶，提取并分析其中的用電設(shè)備工作機(jī)制，據(jù)此分析其在不同電能質(zhì)量問(wèn)題下的動(dòng)作過(guò)程和反應(yīng)特性，給出不同類型敏感用戶對(duì)于穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)電能質(zhì)量的差異化需求，如對(duì)于各電能質(zhì)量指標(biāo)上下限閾值；重點(diǎn)將考慮敏感設(shè)備實(shí)際正常工作需要，結(jié)合目前確定的敏感設(shè)備的電壓暫降敏感曲線開(kāi)展不同類型敏感用戶對(duì)電壓質(zhì)量，尤其是電壓暫降的差異化需求分析。如圖5所示[15]。

圖5 技術(shù)路線1Fig.5 Technical route 1

園內(nèi)不同類型用戶的電能質(zhì)量需求不盡相同，根據(jù)負(fù)荷敏感類型劃分為電壓敏感型、諧波敏感型等；根據(jù)敏感程度劃分為輕度敏感、一般敏感、嚴(yán)重敏感等。在對(duì)用戶的電能質(zhì)量差異化需求分析的基礎(chǔ)上，對(duì)不同類型不同層次的電能質(zhì)量要求進(jìn)行統(tǒng)一的等級(jí)劃分，進(jìn)而確定用戶的電能質(zhì)量等級(jí)。用戶電能質(zhì)量等級(jí)劃分綜合考慮諧波、電壓波動(dòng)與閃變、三相不平衡等穩(wěn)態(tài)指標(biāo)和電壓暫降、暫升、短時(shí)電壓中斷等暫態(tài)指標(biāo)，重點(diǎn)考慮目前開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)用戶關(guān)注的電壓質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)結(jié)合用戶的負(fù)荷容量，依據(jù)用戶對(duì)電能質(zhì)量指標(biāo)的要求，定量劃分出各指標(biāo)數(shù)值不同的區(qū)間，對(duì)用戶的電能質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行劃分，確定用戶屬于哪種電能質(zhì)量等級(jí)的負(fù)荷。如圖6所示。

1) 電能質(zhì)量補(bǔ)償設(shè)備配置。

圖6 技術(shù)路線2Fig.6 Technical route 2

基于現(xiàn)有典型的電能質(zhì)量補(bǔ)償設(shè)備模型，對(duì)不同類型的電能質(zhì)量補(bǔ)償裝置進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和仿真建模，量化電能質(zhì)量補(bǔ)償設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量的具體作用效果；針對(duì)不同類型的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)電能質(zhì)量問(wèn)題，確定在配電網(wǎng)中出現(xiàn)各種電能質(zhì)量問(wèn)題時(shí)配置電能質(zhì)量補(bǔ)償設(shè)備的具體方法；武進(jìn)開(kāi)發(fā)區(qū)的工業(yè)負(fù)荷對(duì)于電壓質(zhì)量要求嚴(yán)格，電壓波動(dòng)與電壓暫降對(duì)于用戶的影響嚴(yán)重，重點(diǎn)考慮在園區(qū)內(nèi)變電站(配電所)母線上配置靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置(static var compensator，SVC)、靜止無(wú)功發(fā)生器(static var generator，SVG)和固態(tài)切換開(kāi)關(guān)(solid-state transfer switch,SSTS)等補(bǔ)償設(shè)備，提高供電的電壓質(zhì)量，保證電能質(zhì)量滿足用戶需求；如圖7所示，通過(guò)補(bǔ)償設(shè)備的建模仿真來(lái)推及其柔性的配置方法包含對(duì)于穩(wěn)態(tài)問(wèn)題和暫態(tài)問(wèn)題兩種使用場(chǎng)景中，最后以園區(qū)型工程示范為基礎(chǔ)，從理論和實(shí)際的角度分析設(shè)備配置帶來(lái)的補(bǔ)償效果及電能質(zhì)量的提升。

圖7 技術(shù)路線3Fig.7 Technical route 3

2) 電能質(zhì)量補(bǔ)償設(shè)備的協(xié)調(diào)控制。

一種補(bǔ)償設(shè)備可提升配電網(wǎng)中多項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)，但僅僅1種補(bǔ)償設(shè)備常常無(wú)法使補(bǔ)償效果達(dá)到既定的要求，不同補(bǔ)償設(shè)備之間具有互補(bǔ)性，如針對(duì)電壓波動(dòng)通?？煽紤]將SVC、SVG和SSTS配合使用，SVC用于補(bǔ)償無(wú)功，SVG起輔助補(bǔ)償作用。園區(qū)內(nèi)敏感用戶針對(duì)自身情況配置了相應(yīng)的補(bǔ)償設(shè)備來(lái)應(yīng)對(duì)電網(wǎng)側(cè)的電能質(zhì)量問(wèn)題，通過(guò)建模仿真，利用電網(wǎng)側(cè)SVC、SVG等電壓治理設(shè)備之間的協(xié)調(diào)控制來(lái)更有效地提升電壓波動(dòng)和電壓暫降等指標(biāo)；同時(shí)，利用電網(wǎng)側(cè)設(shè)備與用戶側(cè)的補(bǔ)償設(shè)備(包括不間斷電源(uninterruptible power system，UPS)和動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(dynamic voltage regulator，DVR))之間的協(xié)調(diào)控制來(lái)提升電能質(zhì)量。

4 綠色能源網(wǎng)建設(shè)

建設(shè)由分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)、混合儲(chǔ)能系統(tǒng)、光熱太陽(yáng)能空調(diào)、地源熱泵等組成的微能源網(wǎng)。

4.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)

根據(jù)規(guī)劃區(qū)域控規(guī)，光伏發(fā)電項(xiàng)目所在區(qū)域內(nèi)以工業(yè)用地、生產(chǎn)研發(fā)用地為主，用戶負(fù)荷特性與光伏發(fā)電曲線吻合度較高，在功率配置合理的情況下能較好實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電就地消納，實(shí)現(xiàn)清潔可再生能源的有效利用。建設(shè)包含儲(chǔ)能系統(tǒng)和能量調(diào)配系統(tǒng)的能源中心站，對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行疏導(dǎo)和管理，在充分利用光伏發(fā)電的同時(shí)大大降低其對(duì)電能質(zhì)量的影響。

4.2 混合儲(chǔ)能系統(tǒng)

在園區(qū)內(nèi)建設(shè)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)，根據(jù)需要，系統(tǒng)可由不同類型的電池儲(chǔ)能子系統(tǒng)組成。各儲(chǔ)能子系統(tǒng)可分別用于平抑光伏發(fā)電波動(dòng)，存儲(chǔ)光伏發(fā)電剩余電量，作為重要負(fù)荷的后備電源以及削峰填谷。

4.3 冷熱源系統(tǒng)建設(shè)

建設(shè)集中冷熱源系統(tǒng)負(fù)擔(dān)的是辦公、公寓及配套服務(wù)用房的舒適性空調(diào)，根據(jù)冷熱負(fù)荷需求，合理搭配全熱回收型水源熱泵機(jī)組、離心式冷水機(jī)組及鍋爐系統(tǒng),使冷熱源達(dá)到最佳配比,盡量保證各機(jī)組在最佳效率下運(yùn)行。

4.4 微能源網(wǎng)綜合能源調(diào)控系統(tǒng)建設(shè)

園區(qū)微能源網(wǎng)綜合能源調(diào)控系統(tǒng)采用多代理模式，公共服務(wù)樓能源站建設(shè)監(jiān)控中心，各能源子項(xiàng)配有就地監(jiān)控系統(tǒng)，用于負(fù)責(zé)就地監(jiān)測(cè)、策略控制及狀態(tài)控制等功能。監(jiān)控中心能夠監(jiān)測(cè)、采集各子系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，掌握運(yùn)行工況，應(yīng)用智能分析技術(shù)及園區(qū)實(shí)際情況對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行能源調(diào)度與管控，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行最優(yōu)化、能源利用率最佳化。實(shí)現(xiàn)合理對(duì)監(jiān)控中心與就地子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制與數(shù)據(jù)交互，形成園區(qū)內(nèi)能源系統(tǒng)有機(jī)統(tǒng)一、高度融合，最終確保園區(qū)內(nèi)系統(tǒng)高可靠性運(yùn)行。

微能源網(wǎng)是相對(duì)獨(dú)立的可控單元，是對(duì)主電網(wǎng)的有力補(bǔ)充。微能源網(wǎng)可有效提高微網(wǎng)內(nèi)可再生能源的發(fā)電容量，提高利用效率，減少可再生能源發(fā)電間歇性的功率波動(dòng)對(duì)主電網(wǎng)的影響，同時(shí)控制混合儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行策略，實(shí)現(xiàn)微能源網(wǎng)與主電網(wǎng)電力流友好運(yùn)行及微能源網(wǎng)內(nèi)部能量控制最優(yōu)。實(shí)現(xiàn)冰蓄冷空調(diào)與地源熱泵制冷量的有機(jī)配合，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效果，同時(shí)通過(guò)微能源網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以電制冷、以電制熱、儲(chǔ)冷等多能源優(yōu)化運(yùn)行的目標(biāo)。采用合理的協(xié)調(diào)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏與儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制、混合儲(chǔ)能系統(tǒng)間協(xié)調(diào)運(yùn)行控制、儲(chǔ)能系統(tǒng)與負(fù)荷協(xié)調(diào)控制、儲(chǔ)能系統(tǒng)與冰蓄冷空調(diào)優(yōu)化運(yùn)行、冰蓄冷空調(diào)與地源熱泵系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行、地源熱泵系統(tǒng)與太陽(yáng)能熱水共同出力等多能源間相互轉(zhuǎn)換、相互協(xié)調(diào)的功能。

5 結(jié)語(yǔ)

本文介紹了園區(qū)型能源微電網(wǎng)的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)，為高新產(chǎn)業(yè)園、經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)等園區(qū)新建配電網(wǎng)構(gòu)建綠色能源網(wǎng)提供參考。在優(yōu)化綠建區(qū)冷、熱、電等多種資源布局的基礎(chǔ)上，搭建靈活的供能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和堅(jiān)強(qiáng)的能量信息通道；在綠建區(qū)能源信息實(shí)時(shí)采集、高度融合和深入分析的基礎(chǔ)上，利用網(wǎng)-源-荷的協(xié)調(diào)控制形成園區(qū)內(nèi)部能源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、互聯(lián)共享局面，使區(qū)內(nèi)供電網(wǎng)絡(luò)成為間歇性清潔能源的接納器及高效可靠的能量發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)多種能源分散供給和網(wǎng)絡(luò)共享。