本报讯(融媒体中心记者 田艳军)经开区智慧能源互联网应用场景已初现轮廓。走进经开区,远远地就能看到矗立在空中的风机,走到近处,凉水河畔风机叶片随风转动,一幅生态景观展现在眼前。在生态景观的背后,风机输电线路直通金风科技股份有限公司(以下简称“金风科技”)总部,与光伏、微燃机、储能模块组成智能微网系统,综合能源可以满足办公楼、研发中心、制造工厂等多种不同负荷需求。
“早在2010年金风科技正式探索智能微电网业务,在经开区开展对智能微电网核心技术的研究。”金风科技首席科学家、能源互联网团队负责人郑德化说,微网一期项目先后在金风科技总部大楼楼顶铺设光伏太阳能电池板,形成1250千瓦的光伏发电项目,随后在总部旁边的凉水河畔建设了2.5兆瓦风力发电机,同时引进一台600千瓦燃气轮机及两台65千瓦微型燃气轮机,组成的冷热电三联供系统、以及锂电池钒液流电池和超级电容等储能系统,多种能源协同互补,为金风科技办公楼和生产车间以及大数据中心提供电能。
在智能微网的探索中,金风科技在核心控制保护技术方面取得了阶段性成果,研发应用了动态扰动控制系统、暂态扰动控制系统、智能负荷监控系统、微电网综合控制系统。“多种能源供应,能源互联网电压频率不稳定性也随之提升,这些技术及系统的开发,解决了电压频率不稳定带来的行业共性难题。”郑德化说,以暂态扰动为例,突发大扰动甚至能导致能源互联网系统崩溃,通过金风研发的一系列技术,可对电网运行状态进行精准预测,提前进行处置,暂态扰动控制系统,可在毫秒级内将电网扰动拉回到正常电压频率。凭借研发成果,金风科技参与制定了3项微电网领域IEC国际标准。
智能微网要实现商业化应用关键是提升经济性。目前的瓶颈在于储能在微网系统占比过高,而可再生能源占比相对较低。在储能成本仍然偏高的今天,储能容量占比过高,就意味着将大大降低整个微网系统的经济性。金风科技研发团队,通过在动态扰动控制技术、暂态扰动控制技术等方面的创新,目前可以达到并网型微网减少储能容量4%,提升可再生能源渗透率9%;离网型微网减少储能容量7%,提升可再生能源渗透率15%;完全孤岛型微网减少储能容量15%,提升可再生能源渗透率31%,由此形成的经济性优势帮助金风科技在微网市场商业竞争中占据主动。
在国家推动能源改革、推动智慧能源互联网建设的背景下,金风科技进一步升级了位于总部的智能微网。今年,在凉水河畔再建一台2.3兆瓦风机,接入智能微网后,组成综合能源供给,依托“网-源-储-荷”的有机协调,可靠、智能地满足了园区办公楼、研发中心、金风大学、餐厅、咖啡厅、健身场馆、员工宿舍、农业大棚以及智能制造工厂等多种不同负荷的需求,有效提升了清洁能源占比和能源应用效率。依托这套智慧能源“组合拳”,金风智慧园区的可再生能源占比达到了70%,且还能实现将多余发电量反向销售至电网。