可再生能源多能互補智能微電網(wǎng)示范項目可行性分析報告

1、一、示范項目的目的和意義利用金風亦莊新基地的設計和建設中采用地熱（地源熱泵） 、太陽能發(fā)電、太陽能熱水器、小型風力發(fā)電、生物質能等可再生能源資源系統(tǒng)，研發(fā)新型儲能設備及多組變流器并聯(lián)，利用冗余技術，建立分布式 可再生能源多能互補系統(tǒng)與智能微電網(wǎng)技術試驗和檢測平臺。其主要功能和作用為：1、搭建智能電網(wǎng)風、光、儲能分布式接入運行及優(yōu)化調度示范平臺2、風電并網(wǎng)技術和離網(wǎng)技術研究3、為變流技術的研究及測試提供技術平臺4、儲能技術研究5 、網(wǎng)絡通訊及電量測量技術研究6、為金風科技辦公大樓提供部分應急電源 此示范項目不僅具有提升企業(yè)形象和增加研發(fā)基地可參觀性的示范意義，而且具有積累智能電網(wǎng)經(jīng)驗，奠定智能電

2、網(wǎng)及風光互補系統(tǒng)應 用環(huán)境從而有助于公司占領新的制高點和開拓新市場、 新客戶的現(xiàn)實意 義。二、項目概況多能互補智能微電網(wǎng)示范項目位于金風科技股份有限公司北京經(jīng) 濟技術開發(fā)區(qū)，具體位置在河西區(qū) x21 街區(qū) x21F1 地塊，該地塊南臨 開發(fā)區(qū)泰和路，北側為涼水河二街，西側為博興一路。有著便利的交通 運輸條件。智能電網(wǎng)示范項目總體由：1、電源系統(tǒng)2、儲能系統(tǒng)3、電力負荷系統(tǒng)4、智能建筑四部分組成。如下圖所示：節(jié)能降耗及優(yōu)化智能燈.智能設爸智能仗表智能考就智能門禁智能會議智能沒備管理樓頂綠化樸二冬諂職力 一析.故淖監(jiān)測 價佶訐估vavos還漁分析.預 狐-各廠區(qū)目賂用電曲控laiscips三、技術

3、方案智能電網(wǎng)示范項目總體由電源系統(tǒng)，儲能系統(tǒng)，電力負荷系統(tǒng)和智 能建筑四部分組成并全部由集中的能量管理平臺統(tǒng)一管理和調節(jié)。 其中 電源系統(tǒng)由1 、300kW 光伏2 、750kW 風力發(fā)電3 、200kW 柴油發(fā)電機組成。儲能系統(tǒng)由儲能電池組成。智能建筑由地源熱泵等新能源技術和弱電工程項目組成。具體方案 如下：（一）電源系統(tǒng)1 、光伏發(fā)電系統(tǒng)本項目采用太陽能光伏系統(tǒng)集中安裝，分區(qū)（A、B、C、D、E）（圖1 ）采用集中式和分布式相結合的并網(wǎng)模式，采用多支路上網(wǎng)的“積木式”技術方案。圖2為太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)方案示意圖，該發(fā)電系統(tǒng)共 包括4大部分：太陽能光伏陣列、電氣系統(tǒng)、顯示監(jiān)控系統(tǒng)和計量系統(tǒng)圖

4、1新廠房示范項目屋頂利用情況太陽能光伏陣列包括：太陽能光伏組件（包括太陽能光伏電池和鋁 合金框架）、支架2大部分。太陽能光伏電池擬采用性價比較高的多晶 硅電池（注：為了對比不同電池的性能，會采用不高于光伏系統(tǒng)安裝總 容量10%的薄膜電池），結構采用鋼結構支架。電氣系統(tǒng)包括：光伏陣列匯流箱、直流防雷配電柜、光伏并網(wǎng)逆變 器、交流防雷配電柜共4大部分。匯流箱把光伏電池的多路直流匯集成單路直流，有利于克服電池板的不均衡性和節(jié)省配電電纜的作用；直流防雷配電柜能夠抑制雷擊對并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的影響； 核心部件光伏并網(wǎng)逆 變器把光伏電池的直流電轉變成交流電， 通過交流防雷配電柜把電能輸 送給用戶負載或電網(wǎng)；交流

5、防雷配電柜防止電網(wǎng)遭受雷擊時對并網(wǎng)逆變 系統(tǒng)的損壞。I|! 電氣系統(tǒng)I計量系統(tǒng)I 400V母線太陽能電池系統(tǒng)I玄陽電EtAR>實蕃 I買電電丟1- - h圖2太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)示意圖顯示監(jiān)控系統(tǒng) 由并網(wǎng)逆變器、數(shù)據(jù)采集器（通訊服務器裝置） 、 PC 機、液晶大屏幕電視等組成；此外，為了收集當?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)為以后太陽能發(fā)電系統(tǒng)的應用積累數(shù)據(jù)，還加入了溫度傳感器、輻照度傳感器等 輔助設施采集相應設備的相關參數(shù)。 整個系統(tǒng)通過控制中心實時對數(shù)據(jù) 進行采集，并通過液晶大屏幕電視顯示總發(fā)電量參數(shù)和各逆變器的發(fā)電 量情況、運行情況。計量系統(tǒng) 由賣電電表和買電電表組成， 分別計量實際使用電量情況和向電網(wǎng)

6、饋電情況。2 、風電系統(tǒng)由 1 臺 750kW 風力發(fā)電機組組成。為了控制高度，風力發(fā)電機采 用永磁同步設計，由金風科技自主研發(fā)。電力經(jīng)過逆變器后并入 400V 交流母線。3、柴油發(fā)電機系統(tǒng)由 1 臺 200KW 柴油發(fā)電機組成。 電力通過逆變器并入 400V 母線。（二）儲能系統(tǒng)儲能系統(tǒng)采用普能儲能電池組， 容量暫定為 500KW/ 6 小時。儲能 系統(tǒng)同 400V 目前連接，既可以作為負荷系統(tǒng)也可以作為電源系統(tǒng)，主 要對微網(wǎng)起到電力調節(jié)的作用。具體為：當電源系統(tǒng)發(fā)電超過電力負荷 的時候，儲能系統(tǒng)作為電力負荷使用，當電源系統(tǒng)電力不超過電力負荷 系統(tǒng)的時候，儲能系統(tǒng)作為電源向電力負荷系統(tǒng)供電。

7、（三）電力負荷系統(tǒng)電力負荷系統(tǒng)總容量 510kW, 包括空調 220kW ，插座 180kW 和照 明 110kW 。（四）智能建筑 智能建筑系統(tǒng)主要是指在建筑物內采用新能源材料和智能技術，具體包括如下內容： 生產(chǎn)廠房和實驗中心采用地源熱泵系統(tǒng)。 廠區(qū)屋面雨水、泳池水的回收二次利用。 生活污水進行深度處理后回用于、沖廁、景觀及洗車用水。 對所用空調供熱供冷系統(tǒng)、照明系統(tǒng)進行分區(qū)域控制，以減少運行費用 照明系統(tǒng)能實現(xiàn)智能化控制。 實驗中心會議室考慮光導管或光纖和人工照明相結合。 配電室智能儀表系統(tǒng)。 智能設備管理系統(tǒng)。 玻璃采用節(jié)能低輻射玻璃。 實驗中心頂采光頂和實驗中心主入口玻璃幕遮陽系統(tǒng)。

8、所有建筑的外墻復合保溫，達到節(jié)能要求。 主干光纖布線系統(tǒng) 安防調度監(jiān)控系統(tǒng) 一卡通管理系統(tǒng)和多媒體會議室管理系統(tǒng) 綜合信息發(fā)布系統(tǒng)和中央機房管理及監(jiān)控系統(tǒng)（五）電網(wǎng)接入方案3#樓 10KV 變壓器引出 400V 電壓母線，光伏發(fā)電、風力發(fā)電和柴油發(fā)電系統(tǒng)及儲能系統(tǒng)都通過各自逆變器以后并入 400V 母線。如下圖所示:說明：1、 進入大樓的2個進線上一級是園區(qū)10kV 開關站，進線進入3#樓（動力樓）后分配電力給其他樓配用；2、3#樓10kV 母線單母 2分段，正常運行時母線分列運行；3、2#樓預留 48（房間面積 ）*5 （房間數(shù)）可以給智能微網(wǎng)利用，單個房間大小為6米*8米設計；4、 太陽能

9、板布置在1#樓頂，風機設備布置在室外。五. 項目投資預算智能電網(wǎng)項目投資預算表序號項目預算（萬元）1電源系統(tǒng)8341.1光伏發(fā)電系統(tǒng)7841.2風力發(fā)電系統(tǒng)未確定1.3柴油發(fā)電系統(tǒng)502儲能系統(tǒng)4003電控系統(tǒng)1056.244智能建筑26254.1地源熱泵系統(tǒng)12004.2水處理和泳池水循環(huán)5404.3綜合布線1204.4網(wǎng)絡交換2104.5安網(wǎng)監(jiān)控1504.6卡通454.7會議系統(tǒng)1004.8背景音樂204.9機房工程240合計4915.24估算6000注意：單項費用包括安裝施工費用六. 項目審批及難易程度（一）智能微網(wǎng)建設的審批流程依據(jù)城市電網(wǎng)規(guī)劃設計導則，微網(wǎng)建設需要上報供電部門審批。正

10、常的審批流程應為：智能微網(wǎng)建議書T北京亦莊開發(fā)區(qū)發(fā)改局T 北京市發(fā)改委批復立項T微網(wǎng)接入方案T北京市供電局審批T并網(wǎng)承諾函T北京市電力設計院T微網(wǎng)接入可行性研究報告T 北京市供電局接入批復T北京市發(fā)改委核準T北京市電力設計院T微網(wǎng)接入初步設計T施工圖設計。通過聯(lián)系北京供電局和電力設計院了解審批流程為:1、聯(lián)系北京供電局發(fā)展策劃部陸明明（職員）確認審批材料2、審批步驟由北京局發(fā)策部確定，但一般流程為北京局發(fā)策部委 托北京電力設計院經(jīng)營計劃處進行電力接入可行性分析和設計， 分析報 告和設計由北京局審批。說明：A、北京供電局原定于5月7日前開會討論微網(wǎng)接入事項，但會議推遲到本周舉行；B、委托北京電力

11、設計院設計和分析費用一般為工程投資的千分之五，但需要根據(jù)要求和難度系數(shù)最后確定；C、目前國家還沒有關于智能微網(wǎng)建設的專項資金支持。（二）金太陽項目申請及審批流程1、補助資金申請包括的內容補助資金的申請流程共含 5 大部分：審批文件的準備、 屬地相關部門審批、發(fā)改委審批、資金申請文件準備、財政部審批。審批文件 包括：屬地項目立項書、可研報告、建設申請報告共 3 項 內容。其中項目立項書和建設申請報告已經(jīng)完成，可研報告的編制正在 進行。屬地相關部門審批 包括：國土資源局、電力公司、水利部、林業(yè)部、 環(huán)保部門共5個部門的審批。其中電力公司和環(huán)保部門的審批是將要開 展的工作，其余3個部門的審批已經(jīng)完成

12、。發(fā)改委審批：發(fā)改委的審批對該項目至關重要，決定了項目能否進 入下個環(huán)節(jié)的審批流程。資金申請文件和項目立項：是申請財政補貼的必要條件。財政部審批：是審批過程的最后環(huán)節(jié)，決定項目申請的成敗。2、補助資金申請的步驟晞楓If魅門煩目瞬檢啻風朮電種擰心財功宵朮詁購迥©皿曲 QIH毘蠅QE"見程戰(zhàn)目購迎®&JK± 朽特方霜君虻皿襯臥音需訂注：根據(jù)國網(wǎng)電科院施先生介紹，金太陽項目資金只有在將運行監(jiān)控數(shù)據(jù)遠程傳送到南京經(jīng)過檢測符合其要求以后才能投入資金。七、智能微網(wǎng)集成供應商情況介紹廠家名稱基本業(yè)務技術情況說明重慶新世紀配電網(wǎng)的保護、監(jiān)目前和重慶大學合作開該公

13、司高層非常重視金電氣公司控、調度系統(tǒng)，在配展了微網(wǎng)研究，風智能電網(wǎng)項目，如果網(wǎng)領域占有一席之地。220kV等級以上產(chǎn)品無涉及。正在開展的是重慶電力 公司和重慶大學的微網(wǎng) 項目不過該項目在進行中。合作的話協(xié)調資源和合 作工作等有著最大的優(yōu) 勢，但技術上有待成熟 化北京四方繼 保自動化股 份有限公司電力系統(tǒng)四大供應 商排第二位，產(chǎn)品覆 蓋電網(wǎng)10kV-1000kV 的保護、安自、監(jiān)控領域， 電廠業(yè)務包含發(fā)電 機TSR保護、電廠 監(jiān)控、勵磁控制、核 電廠仿真、風電場控 制和變流產(chǎn)品等。在07年公司聯(lián)合大津大 學和南方電網(wǎng)公司開展 了 863計劃微網(wǎng)研究和 建設工作，南方電網(wǎng)公 司在佛山微網(wǎng)項目已經(jīng)

14、完成；在建的還有天津大學項 目和即將調試完畢的浙 江電力公司微網(wǎng)項目。1、公司地處北京，技術 相對成熟。2、公司生產(chǎn)雙饋變流器 以及風場就地和調度端 產(chǎn)品，和金風有著疋 協(xié)作和競爭關系。3、該公司可以提供現(xiàn)場 項目考察。電力系統(tǒng)內享有很咼的聲譽。國網(wǎng)電力科電力系統(tǒng)第一品牌，能源局太陽能研發(fā)試驗1、國網(wǎng)背景，技術后發(fā)學研究院四大系統(tǒng)供應商之檢測中心掛靠單位。之勢強大；（南京南瑞首，有著國網(wǎng)背景。目前在為河南電力公司2、南瑞集團部門眾多，集團）產(chǎn)品覆蓋電網(wǎng)提供技術咨詢服務，智能微網(wǎng)工程要求其內(10kV-1000kV )即將開展南京江寧大型部有著良好的協(xié)作關和電廠（火電、水電、太陽能基地建設。系。風電、太陽能）監(jiān)控、3、該公司風場控制和監(jiān)控制、保護領域?？禺a(chǎn)品和金風有著疋協(xié)作和競爭關系中環(huán)（中國）光伏發(fā)電站設計江蘇徐州20MW項目有項目經(jīng)驗工程中國光的設計伏系統(tǒng)有限公司上海致遠新小容量新能源并網(wǎng)本月10日可做進一步有待了解能源公司和離網(wǎng)產(chǎn)品交流。網(wǎng)站上有小型微網(wǎng)的案 例。八、項目運作組織設計1.組織架構建議成立智能電網(wǎng)示范項目實施小組，分別負責風力發(fā)電，電控系統(tǒng)，智能建筑及弱電工程。具體