清潔能源供應關鍵技術及應用

來自 搜狐網 的圖片

清潔能源供應關鍵技術及應用源網荷協調互補條件下雄安100%清潔能源供應關鍵技術及應用,近年來，河北南網清潔能源發展不平衡不充分的矛盾日益凸顯，特別是清潔能源消納問題日益凸顯。

目錄

一、背景

1.技術應用所屬行業特點、機遇與挑戰

近年來，河北南網清潔能源發展不平衡不充分的矛盾日益凸顯，特別是清潔能源消納問題日益凸顯。電力系統對於主網與配電網協調規劃問題的重視程度欠缺，造成不同電壓等級間的容量和網架結構的不匹配等問題，最終會導致電力系統供電能力不足、區域供電不平衡等後果。與此同時，雄安新區系統規劃方案制定存在局限性，主網與配網規劃缺乏有效協同。

2.技術應用所解決的行業難點、熱點問題，必要性及重要意義

在雄安地區2項工程和河北南網規劃工作中進行了實際應用，實際應用效果表明，項目成果對雄安新區清潔電力全消納、合理化電網規劃、節約電網投資開支都具有顯著成效。

二、應用案例

1.項目概述

項目以雄安新區及河北南網為研究對象，在源側，針對多元異構電源以及遠方清潔能源供給，研究多類型電源出力特性，提出電源協同規劃方法，建立多類型電源協調控制模型；在網側針對多類型新能源接入下主網結構、配電網協調規劃及電源與電網協調的進行優化，實現科學、合理的電網規劃，提升電力系統安全性、經濟性、可靠性；在荷側，着眼於未來，考慮大規模電動汽車等新型負荷併網，建立更加準確負荷預模型，構建需求響應模型，提升新能源消納空間。

2. 主要效益

1）在雄安新區商務服務中心、王家寨綠色智能微網工程中應用

新能源電源和配電網規劃設計，分別安裝2.16兆瓦和924千瓦新能源，實現清潔能源100%消納，年節約電量達315和228萬千瓦時，節約配套線路和設施建設費用分別為400萬元和350萬元。

2）在河北省內電網規劃應用

應用的成果包括新能源選址定容算法、新能源接入下電網協調性及可靠性評估體系、清潔能源安全消納影響因素量化建模技術等，全面支撐2019年以來70多項平價、競價光伏項目併網公司，保證了大規模多類型新能源接入下電網規劃的合理性，提高了電網新能源消水平，實現電網投資節支3000萬元。

社會效益與間接經濟效益

本項目為河北南網特別是雄安新區新能源及電網發展規劃提供了理論和方法支持，確保新能源建設規模、時序科學合理，減少區域棄風、棄光風險，有力支撐「綠色低碳、智慧高效、友好便捷、堅強可靠」的世界一流新型城市電網規劃建設，為建設雄安新區提供安全、可靠、清潔、優質的能源電力保障。隨着項目的深化應用，多類電源協調控制互補等關鍵技術應用實現了新能源全額消納，有力保障了「光伏+煤改電」和「光伏扶貧」工程的進行，對於國家扶貧工作起到了重要的支撐工作，對促進京津冀綠色低碳發展、打贏「藍天保衛戰」、助力雙碳目標實現具有顯著的社會效益。

三、技術要點

1、提出了安全提升清潔能源消納水平的風、光、水、火等多元異構電源選址定容和運行控制方法，全面提升新能源場站規劃合理性、多元異構電源出力有效性、源網荷協調性，從電源側提高新能源消納能力。

2、提出提升電網對多類型新能源接入協調性的協同規劃模型，優化了及電源與電網協調規劃方法，解決了主網與配電網協同規劃問題。

3、建立計及不確定性特徵的價格型需求響應多維度響應特性模型，解決面廣量大負荷節點建模難的問題。建立基於峰谷分時電價的廣義需求響應模型，對多種類負荷需求響應能力進行差異化建模，對以需求響應方式對用電行為進行引導規划具有重要意義。

四、應用前景

（行業前景、商業模式、推廣空間、問題挑戰等）

項目主要在雄安新區進行示範落地，對於多種異構清潔電源精細調度建模控制，雄安新區負荷特徵建模及需求側響應分析，面向清潔能源接入的輸電網、配電網系統性評估等全維度關鍵技術進行研究示範，實現雄安新區100%清潔能源供應。具體工程包括在雄安商務服務中心能源互聯網項目中，計算新能源消納能力，提出堅強配電網方案，利用多能源協調控制技術將「集中式光伏+屋頂光伏」、「堅強中壓網架和中低壓交直流混合電網」和「智慧路燈、V2G和儲能等智能負荷」實現源網荷智能協調互動。此外，還在王家寨綠色智能微網示範工程中進行應用，建立區域精細化模型，負荷側綜合光伏、風力發電和空氣源熱泵，依靠「集中式+分布式」儲能實現新能源100%消納，建設多能耦合互補主動配電網。此外，本項目的成果在河北省內電網規划進行了全面的應用，全面支撐2019年以來70多項平價、競價光伏項目併網公司，保證了大規模多類型新能源接入下電網規劃的合理性，提高了電網新能源消水平。