可再生能源多能互补智能微电网示范项目可行性分析报告.docx

1、可再生能源多能互补智能微电网示范项目可行性分析报告一、示范项目的目的和意义利用金风亦庄新基地的设计和建设中采用地热（地源热泵）、太阳能发电、太阳能热水器、小型风力发电、生物质能等可再生能源资源系统，研发新型储能设备及多组变流器并联，利用冗余技术，建立分布式可再生能源多能互补系统与智能微电网技术试验和检测平台。其主要功能和作用为：1、搭建智能电网风、光、储能分布式接入运行及优化调度示范平台2、风电并网技术和离网技术研究3、为变流技术的研究及测试提供技术平台4、储能技术研究5、网络通讯及电量测量技术研究6、为金风科技办公大楼提供部分应急电源此示范项目不仅具有提升企业形象和增加研发基地可参观性的示范

2、意义，而且具有积累智能电网经验，奠定智能电网及风光互补系统应用环境从而有助于公司占领新的制高点和开拓新市场、新客户的现实意义。二、项目概况多能互补智能微电网示范项目位于金风科技股份有限公司北京经济技术开发区，具体位置在河西区x21街区x21F1地块，该地块南临开发区泰和路，北侧为凉水河二街，西侧为博兴一路。有着便利的交通运输条件。智能电网示范项目总体由：1、电源系统2、储能系统3、电力负荷系统4、智能建筑四部分组成。如下图所示：三、技术方案智能电网示范项目总体由电源系统，储能系统，电力负荷系统和智能建筑四部分组成并全部由集中的能量管理平台统一管理和调节。其中电源系统由1、300kW光伏2、75

3、0kW风力发电3、200kW柴油发电机组成。储能系统由储能电池组成。智能建筑由地源热泵等新能源技术和弱电工程项目组成。具体方案如下：（一）电源系统1、光伏发电系统本项目采用太阳能光伏系统集中安装，分区(A、B、C、D、E)（图1）采用集中式和分布式相结合的并网模式，采用多支路上网的“积木式”技术方案。图2为太阳能光伏发电系统方案示意图，该发电系统共包括4大部分：太阳能光伏阵列、电气系统、显示监控系统和计量系统。图1新厂房示范项目屋顶利用情况太阳能光伏阵列包括：太阳能光伏组件（包括太阳能光伏电池和铝合金框架）、支架2大部分。太阳能光伏电池拟采用性价比较高的多晶硅电池（注：为了对比不同电池的性能，

4、会采用不高于光伏系统安装总容量10%的薄膜电池），结构采用钢结构支架。电气系统包括：光伏阵列汇流箱、直流防雷配电柜、光伏并网逆变器、交流防雷配电柜共4大部分。汇流箱把光伏电池的多路直流汇集成单路直流，有利于克服电池板的不均衡性和节省配电电缆的作用；直流防雷配电柜能够抑制雷击对并网逆变系统的影响；核心部件光伏并网逆变器把光伏电池的直流电转变成交流电，通过交流防雷配电柜把电能输送给用户负载或电网；交流防雷配电柜防止电网遭受雷击时对并网逆变系统的损坏。 图2 太阳能光伏发电系统示意图显示监控系统由并网逆变器、数据采集器（通讯服务器装置）、PC机、液晶大屏幕电视等组成；此外，为了收集当地的气象数据为以

5、后太阳能发电系统的应用积累数据，还加入了温度传感器、辐照度传感器等辅助设施采集相应设备的相关参数。整个系统通过控制中心实时对数据进行采集，并通过液晶大屏幕电视显示总发电量参数和各逆变器的发电量情况、运行情况。计量系统由卖电电表和买电电表组成，分别计量实际使用电量情况和向电网馈电情况。2 、风电系统 由1台750kW风力发电机组组成。为了控制高度，风力发电机采用永磁同步设计，由金风科技自主研发。电力经过逆变器后并入400V交流母线。3、柴油发电机系统由1台200KW柴油发电机组成。电力通过逆变器并入400V母线。（二） 储能系统储能系统采用普能储能电池组，容量暂定为500KW/ 6小时。储能系统

6、同400V目前连接，既可以作为负荷系统也可以作为电源系统，主要对微网起到电力调节的作用。具体为：当电源系统发电超过电力负荷的时候，储能系统作为电力负荷使用，当电源系统电力不超过电力负荷系统的时候，储能系统作为电源向电力负荷系统供电。（三）电力负荷系统 电力负荷系统总容量510kW,包括空调220kW，插座180kW和照明110kW。（四）智能建筑智能建筑系统主要是指在建筑物内采用新能源材料和智能技术，具体包括如下内容： 生产厂房和实验中心采用地源热泵系统。 厂区屋面雨水、泳池水的回收二次利用。 生活污水进行深度处理后回用于、冲厕、景观及洗车用水。 对所用空调供热供冷系统、照明系统进行分区域控制

7、，以减少运行费用。 照明系统能实现智能化控制。 实验中心会议室考虑光导管或光纤和人工照明相结合。 配电室智能仪表系统。 智能设备管理系统。 玻璃采用节能低辐射玻璃。 实验中心顶采光顶和实验中心主入口玻璃幕遮阳系统。 所有建筑的外墙复合保温，达到节能要求。 主干光纤布线系统 安防调度监控系统 一卡通管理系统和多媒体会议室管理系统 综合信息发布系统和中央机房管理及监控系统（五）电网接入方案3#楼10KV变压器引出400V电压母线，光伏发电、风力发电和柴油发电系统及储能系统都通过各自逆变器以后并入400V母线。如下图所示：五项目投资预算智能电网项目投资预算表序号项目预算（万元）1电源系统8341.1

8、光伏发电系统7841.2风力发电系统未确定1.3柴油发电系统502储能系统4003电控系统1056.244智能建筑26254.1地源热泵系统12004.2水处理和泳池水循环5404.3综合布线1204.4网络交换2104.5安网监控1504.6一卡通454.7会议系统1004.8背景音乐204.9机房工程240合计4915.24估算6000注意：单项费用包括安装施工费用六. 项目审批及难易程度（一）智能微网建设的审批流程依据城市电网规划设计导则,微网建设需要上报供电部门审批。正常的审批流程应为：智能微网建议书北京亦庄开发区发改局北京市发改委批复立项微网接入方案北京市供电局审批并网承诺函北京市电

9、力设计院微网接入可行性研究报告北京市供电局接入批复北京市发改委核准北京市电力设计院微网接入初步设计施工图设计。通过联系北京供电局和电力设计院了解审批流程为：1、联系北京供电局发展策划部陆明明（职员）确认审批材料。2、审批步骤由北京局发策部确定，但一般流程为北京局发策部委托北京电力设计院经营计划处进行电力接入可行性分析和设计，分析报告和设计由北京局审批。说明：A、北京供电局原定于5月7日前开会讨论微网接入事项，但会议推迟到本周举行；B、委托北京电力设计院设计和分析费用一般为工程投资的千分之五，但需要根据要求和难度系数最后确定；C、目前国家还没有关于智能微网建设的专项资金支持。（二）金太阳项目申请

10、及审批流程1、补助资金申请包括的内容补助资金的申请流程共含5大部分：审批文件的准备、属地相关部门审批、发改委审批、资金申请文件准备、财政部审批。审批文件包括：属地项目立项书、可研报告、建设申请报告共3项内容。其中项目立项书和建设申请报告已经完成，可研报告的编制正在进行。属地相关部门审批包括：国土资源局、电力公司、水利部、林业部、环保部门共5个部门的审批。其中电力公司和环保部门的审批是将要开展的工作，其余3个部门的审批已经完成。发改委审批：发改委的审批对该项目至关重要，决定了项目能否进入下个环节的审批流程。资金申请文件和项目立项：是申请财政补贴的必要条件。财政部审批：是审批过程的最后环节，决定项

11、目申请的成败。2、补助资金申请的步骤注：根据国网电科院施先生介绍，金太阳项目资金只有在将运行监控数据远程传送到南京经过检测符合其要求以后才能投入资金。七、智能微网集成供应商情况介绍厂家名称 基本业务 技术情况 说明 重庆新世纪电气公司 配电网的保护、监控、调度系统，在配网领域占有一席之地。220kV等级以上产品无涉及。 目前和重庆大学合作开展了微网研究，正在开展的是重庆电力公司和重庆大学的微网项目，不过该项目在进行中。 该公司高层非常重视金风智能电网项目，如果合作的话协调资源和合作工作等有着最大的优势，但技术上有待成熟化 北京四方继保自动化股份有限公司 电力系统四大供应商排第二位，产品覆盖电网

12、10kV-1000kV的保护、安自、监控领域，电厂业务包含发电机TSR保护、电厂监控、励磁控制、核电厂仿真、风电场控制和变流产品等。在电力系统内享有很高的声誉。 07年公司联合天津大学和南方电网公司开展了863计划微网研究和建设工作，南方电网公司在佛山微网项目已经完成；在建的还有天津大学项目和即将调试完毕的浙江电力公司微网项目。 1、公司地处北京，技术相对成熟。2、公司生产双馈变流器以及风场就地和调度端产品，和金风有着一定协作和竞争关系。3、该公司可以提供现场项目考察。国网电力科学研究院（南京南瑞集团） 电力系统第一品牌，四大系统供应商之首，有着国网背景。产品覆盖电网（10kV-1000kV）

13、和电厂（火电、水电、风电、太阳能）监控、控制、保护领域。 能源局太阳能研发试验检测中心挂靠单位。目前在为河南电力公司提供技术咨询服务，即将开展南京江宁大型太阳能基地建设。 1、国网背景，技术后发之势强大；2、南瑞集团部门众多，智能微网工程要求其内部有着良好的协作关系。3、该公司风场控制和监控产品和金风有着一定协作和竞争关系 中环（中国）工程中国光伏系统有限公司光伏发电站设计江苏徐州20MW项目的设计有项目经验上海致远新能源公司 小容量新能源并网和离网产品 本月10日可做进一步交流。网站上有小型微网的案例。 有待了解 八、项目运作组织设计1.组织架构建议成立智能电网示范项目实施小组，分别负责风力发电，电控系统，智能建筑及弱电工程。具体如下：事项责任人或部门执行人750kW永磁同步机研发研发系统研发小组，建议明确名单750kW基础及塔架施工胡英建议明确名单微网实验项目孙志勇谷延辉智能建筑胡英李润哲弱电工程于力张晓峰 武钢董事长和王相明副总裁负责智能微网示范项目的重大决策和发展方向。张连兵负责项目协调，厚高稳负责协调秘书工作。2工作计划及项目监督执行 在明确了责任人和组织机构以后，各个负责人指定详细工作计划并由项目协调秘书进行汇总后上报给项目决策人员。项目组定期召开会议，通报项目执行情况。