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浅析智能电网的需求响应技术

导读: 在各户家庭配有普通的EV充电器,热水器以及可以远程遮断它们的Home Gateway,同时各户家庭也配有光伏发电的PV和控制器SmartPCS,以及家庭用蓄电池。

参加了两个关于离岛智能电网的日本国家项目的研发,一直没来得及做工作总结。现在这里做个小结,希望同大家一起探讨。

[项目1]夏威夷:日美智能电网的实证事业(Japan-U.S. Island Grid Project)

从上图可以看出,系统的构成为:在各户家庭配有普通的EV(Electric Vehicle )充电器,热水器以及可以远程遮断它们的Home Gateway,同时各户家庭也配有光伏发电的PV(PhotoVoltage)和控制器SmartPCS(Power Conditioning System),以及家庭用蓄电池。

除了各户家庭外,在全岛还配有独立的EV快速充电站,以低压变压器为单位的微电网管理系统μ-DMS(Distribution Management System )。同时在电力系统侧配置大型蓄电池组与各种分散电源。

上述的各户家庭能源,EV快速充电站,蓄电池组以及各种分散电源,全部连接在M2M网络上,由配电管理系统DMS(Distribution Management System )统括控制全岛电力的供给与需求。

我们可以想象到,EV的大量普及,快速充电会对现有配电系统造成负载过大。可持续再生能源(太阳能,风能等)的普及,会出现电力输出变动(电压变动,频率变动)等课题。为了更好解决这些课题,我们需要掌握系统里面的主要技术:

·EV的充电控制

·蓄电池充放电控制

·μDMS & SmartPCS(Power Conditioning System)

·需求响应(Demand Response)

·ICT(信息通信)平台

·M2M的网络安全

[项目2]伊豆大岛-Hybrid大规模蓄电系统的实证事业

本Hybrid大规模蓄电系统由铅电池组及超级锂电容构成,主要目的是对可持续再生能源进行稳压稳频,并网电力系统。之所以采用Hybrid,是因为想利用两者的优点,对整个蓄电系统进行安全性以及低成本的实证实验。

该系统检证了利用上述蓄电系统可以有效的稳定电压及频率的变动,不仅起到了电力系统的安定性作用,同时可以减少使用发电机的数量来减低整个电力系统的设备成本。

上述的两个项目通过实证实验,检证了实际的课题,并利用实验结果改进设备(机器)的性能,目前已经在日本以及世界的某些地区投入商业使用。

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