10千瓦光伏逐日發(fā)電系統、200千瓦水平軸風(fēng)力發(fā)電機。
6月剛過(guò)，國網(wǎng)山東電科院公布一個(gè)喜訊：他們在自己院區內建設的山東省內首個(gè)“新能源分布式發(fā)電及微電網(wǎng)實(shí)驗示范工程”，自2016年4月投運以來(lái)至2018年6月17日，已經(jīng)自發(fā)電40余萬(wàn)度，真正實(shí)現“節能降耗保衛藍天”。
國網(wǎng)山東電科院院區微電網(wǎng)工程是由風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、混合儲能系統、交直流電動(dòng)汽車(chē)充電樁和配用電設備組成，形成風(fēng)、光、儲、輔為一體的多能互補微電網(wǎng)工程。系統總發(fā)電容量接近500千瓦，通過(guò)院區內獨立400伏交流母線(xiàn)互聯(lián)，經(jīng)400伏/10千伏變壓器升壓后送入10千伏配電線(xiàn)路并網(wǎng)發(fā)電。
該工程最大特點(diǎn)在于采用不同類(lèi)型的光伏發(fā)電技術(shù)和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，包含84.15千瓦樓頂固定式光伏發(fā)電系統、73.5千瓦車(chē)棚薄膜光伏發(fā)電系統、96千瓦建筑一體化光伏幕墻發(fā)電系統、10千瓦光伏逐日發(fā)電系統、一臺200千瓦水平軸風(fēng)力發(fā)電機、一臺20千瓦垂直軸風(fēng)力發(fā)電機、100千瓦時(shí)磷酸鐵鋰電池儲能系統和150千瓦時(shí)鉛酸電池儲能系統。工程運行可按照系統需求主動(dòng)地調整各分布式電源接線(xiàn)方式，實(shí)現并網(wǎng)或孤網(wǎng)不同模式運行，可開(kāi)展各分布式電源協(xié)同優(yōu)化控制策略的研究,是集發(fā)電、科研、示范于一體的智能微電網(wǎng)工程。
2017年初，國網(wǎng)山東電科院多能互補分布式發(fā)電及微網(wǎng)實(shí)驗室提出可廣泛適用于配電網(wǎng)分布式電源接入的多端柔性直流輸電系統建設方案，建立包含三端能量流的智能微網(wǎng)直流配電系統，交流側電壓為380伏，直流側電壓為±1.5千伏。2017年6月，該套三端柔性直流輸電系統進(jìn)入山東電科院安裝調試，2017年下半年完成在院區原有交流微電網(wǎng)的接入，建成山東省內首個(gè)集風(fēng)、光、儲、輔于一體的交直流混合微電網(wǎng)。
該三端柔性直流輸電系統中，第一端接入交流電網(wǎng)，第二端接入車(chē)棚薄膜光伏和垂直軸風(fēng)機，第三端接入混合儲能和光伏逐日發(fā)電系統。調試中，該院技術(shù)人員完成了柔性直流輸電系統中多端清潔能源的接入和并網(wǎng)運行、交直流混合微電網(wǎng)孤網(wǎng)運行及并網(wǎng)運行與孤網(wǎng)運行間無(wú)縫切換等多個(gè)運行試驗，掌握了多端柔性直流配電系統啟動(dòng)及運行協(xié)調控制、分布式可再生能源同步接入協(xié)調控制、儲能電站接入多維控制及直流配電網(wǎng)并、離網(wǎng)運行等關(guān)鍵技術(shù)。
三端柔性直流配電系統接入后，院區微電網(wǎng)中分布式可再生能源及儲能電站等可通過(guò)柔性直流配電系統接入直流配電網(wǎng)，靈活調控直流配電網(wǎng)中的功率流向，同時(shí)實(shí)現了配電系統中并網(wǎng)運行、孤網(wǎng)運行及并網(wǎng)、孤網(wǎng)運行間的無(wú)縫切換，對有效解決院區分布式新能源(光伏、風(fēng)電)并網(wǎng)的同步性問(wèn)題，增強儲能電站接入的靈活性，有效提升院區供用電的可靠性及直流配電網(wǎng)運行的穩定性具有重要意義。
未來(lái)，伴隨我國分布式新能源發(fā)電的大規模井噴式接入配電網(wǎng)，儲能系統和電動(dòng)汽車(chē)的大規模推廣應用，城市重要負荷的高可靠性、高質(zhì)量供電需求進(jìn)一步加大，直流配電網(wǎng)發(fā)展潛力巨大。柔性直流配電系統將成為提供解決直流配電網(wǎng)新挑戰的重要技術(shù)手段，具有廣泛應用前景。國網(wǎng)山東電科院將立足現有的技術(shù)基礎條件，結合院區清潔能源利用實(shí)際，對柔性直流輸電系統的控制策略及微電網(wǎng)的能效配置、運行特性和經(jīng)濟價(jià)值等展開(kāi)深入研究，不斷提升能源利用效率，在服務(wù)國家清潔能源發(fā)展戰略、促進(jìn)清潔能源消納的目標下持續發(fā)揮作用。
