Wraz z przyspieszeniem globalnej transformacji nowej energii, fotowoltaika, energia wiatrowa, magazynowanie energii i jednostki wytwarzania rozproszonego znalazły szerokie zastosowanie. Tradycyjny, scentralizowany tryb zasilania dużej sieci elektroenergetycznej nie jest już w stanie w pełni zaspokoić zapotrzebowania na energię elektryczną w scenariuszach takich jak parki, obszary górnicze, odległe place budowy i wyspy. W tym kontekście systemy mikrosieci stały się podstawowym elementem nowego systemu elektroenergetycznego. Jako mała sieć energetyczna, która może być niezależnie regulowana, wytwarza energię elektryczną w pobliżu i zużywa ją w pobliżu, mikrosieci są doskonale przystosowane do praktycznego zastosowania energii rozproszonej i stanowią również ważny element nowego rozwiązania dopasowywania mocy firmy FARIZON. Artykuł ten zawiera łatwe do zrozumienia wyjaśnienie definicji, podstawowych komponentów, trybów pracy, podstawowych zalet i praktycznych scenariuszy zastosowań systemów mikrosieci.
1. Podstawowa definicja systemu mikrosieci
Mikrosieć to mały autonomiczny system wytwarzania i dystrybucji energii, który integruje wytwarzanie energii, magazynowanie energii, dystrybucję, zużycie energii elektrycznej i inteligentne sterowanie. W odróżnieniu od tradycyjnych krajowych szkieletowych sieci elektroenergetycznych należy do zlokalizowanych i modułowych niezależnych jednostek energetycznych. Największą cechą mikrosieci jest działanie w dwóch trybach, które można zintegrować z publiczną siecią energetyczną w celu współpracy lub można je odłączyć od sieci energetycznej w przypadku przerwy w dostawie prądu lub braku zasięgu sieci zewnętrznej, a także mogą niezależnie dostarczać energię w trybie izolowanej wyspy, aby osiągnąć samostabilizację, samoregulację częstotliwości i samoobronę, zapewniając ciągłą i stabilną moc regionalną.
Mówiąc najprościej, mikrosieć to „mała niezależna elektrownia”, która może integrować różne źródła czystej energii i urządzenia zasilania rezerwowego, rozwiązywać problemy z dostawą energii w odległych obszarach i niezależnych parkach oraz skutecznie absorbować sporadycznie nowe źródła energii, takie jak fotowoltaika i energia wiatrowa. Jest to nowe rozwiązanie głównego przepływu dla ekologicznego zasilania.
2. Pięć podstawowych elementów mikrosieci
Kompletny system mikrosieci klasy komercyjnej i przemysłowej składa się z pięciu podstawowych modułów: źródła, magazynowania, obciążenia, sterowania i konserwacji, z których każdy wykonuje swoje własne zadania i działa w sposób skoordynowany, aby zapewnić stabilne i wydajne działanie systemu.
① Jednostka wytwarzająca energię (źródło): Jako element wejściowy energii obejmuje urządzenia czystej energii, takie jak fotowoltaika i mała elektrownia wiatrowa, i jest wyposażona w agregaty prądotwórcze na olej napędowy i gaz jako źródło zasilania rezerwowego. Zasilacze serii FARIZON są często wykorzystywane jako główne rezerwowe źródło zasilania mikrosieci w celu kompensacji niestabilności wytwarzania nowej energii i zapewnienia zasilania w okresach szczytowego obciążenia.
② Jednostka magazynowania energii (magazyn): oparta głównie na systemie magazynowania energii za pomocą baterii litowej, jej podstawową funkcją jest golenie szczytów i wypełnianie dolin, magazynowanie nadwyżki energii elektrycznej z fotowoltaiki i energii wiatrowej, uwalnianie energii elektrycznej w nocy lub w okresach bezwietrznych i świetlnych, łagodzenie wahań w nowej generacji energii oraz unikanie problemów z niestabilnością napięcia i częstotliwości.
③ Obciążenie elektryczne (obciążenie): odnosi się do całego sprzętu elektrycznego na danym obszarze, w tym maszyn przemysłowych, stosów ładowania maszyn inżynieryjnych, wyposażenia fabryki, oświetlenia codziennego, sprzętu biurowego itp. Jest to terminal wyjściowy mocy mikrosieci.
④ System kontroli energii (sterowanie): „mózg” mikrosieci, inteligentnie planujący uruchamianie i wyłączanie różnych źródeł energii, ładowanie i rozładowywanie magazynów energii, dystrybucję obciążenia, równoważenie podaży i popytu w czasie rzeczywistym oraz osiąganie w pełni automatycznej pracy bezzałogowej.
⑤ Jednostka zabezpieczeniowo-rozdzielcza (zabezpieczenie): obejmująca wyłączniki automatyczne, ochronę odgromową, monitorowanie izolacji, urządzenia zabezpieczające przed przeciążeniem, które szybko radzą sobie z awariami, takimi jak zwarcia, przeciążenia i nieprawidłowe napięcia, zapewniając bezpieczną pracę całego systemu.
3, Dwa tryby pracy, dostosowane do potrzeb zasilania we wszystkich scenariuszach
Mikrosieci mają dwa tryby pracy: podłączony do sieci i wyspowy, które mogą automatycznie i płynnie przełączać się w zależności od stanu sieci i dostosowywać się do różnych warunków pracy.
Tryb pracy przy podłączeniu do sieci: Codzienny dostęp do publicznej sieci energetycznej, priorytet dla własnego wykorzystania nowej generacji energii, możliwość włączenia nadwyżek energii elektrycznej do sieci energetycznej; Gdy nowa produkcja energii jest niewystarczająca, automatycznie uzupełnia energię z sieci zewnętrznej, aby osiągnąć efektywne wykorzystanie energii i obniżyć koszty energii elektrycznej.
Tryb wyspowy poza siecią: W przypadku zewnętrznej awarii zasilania, braku zasięgu sieci zewnętrznej lub awarii sieci energetycznej, system automatycznie odłącza się od sieci energetycznej i opiera się na urządzeniach do magazynowania energii i zapasowych agregatach prądotwórczych w celu zapewnienia skoordynowanego zasilania, niezależnie obsługując obciążenia regionalne i całkowicie eliminując zależność od publicznej sieci energetycznej. Nadaje się do specjalnych scenariuszy, takich jak place budowy, odległe obszary górnicze i wyspy.
4. Zalety zastosowań podstawowych w systemach mikrosieci
W porównaniu z tradycyjnym zasilaniem z pojedynczej sieci, mikrosieci mają znaczące zalety. Po pierwsze, stabilność zasilania jest silna. Uzupełniając wiele źródeł energii, stabilizując magazynowanie energii i inteligentne planowanie, można całkowicie rozwiązać sporadyczne i zmienne problemy związane z wytwarzaniem nowej energii, a także wyeliminować awarie, takie jak przerwy w dostawie prądu i niestabilne napięcie. Po drugie, znaczną redukcję kosztów i poprawę efektywności osiąga się poprzez wytwarzanie i zużycie energii na miejscu, co znacznie zmniejsza straty w przesyłaniu na duże odległości i zmniejsza szczytowe wydatki na energię elektryczną dla przedsiębiorstw.
Jednocześnie posiadający cechy ekologicznego, niskoemisyjnego i elastycznego wdrażania, maksymalizującego wykorzystanie czystej energii, takiej jak fotowoltaika i energia wiatrowa, w połączeniu z wydajnymi jednostkami zasilania rezerwowego oraz dostosowujący się do wymagań zielonej produkcji; Modułowa konstrukcja pozwala na budowę na żądanie i elastyczne dostosowanie do różnych scenariuszy. Wreszcie, ma wysokie bezpieczeństwo i niezawodność, z wieloma mechanizmami ochrony przed awariami, skutecznie unikając ryzyka uszkodzenia sprzętu spowodowanego wahaniami sieci energetycznej.
5, Główne scenariusze zastosowań i wartość branżowa
Obecnie mikrosieci są szeroko stosowane w różnych scenariuszach przemysłowych i nowych źródłach energii. Scenariusze przemysłowe obejmują parki przemysłowe, odległe obszary górnicze i place budowy infrastruktury zewnętrznej, opierając się na połączeniu „nowej energii + magazynowania energii + zapasowych agregatów prądotwórczych” w celu rozwiązania problemu dostaw energii bez sieci zewnętrznych i niestabilnych sieci elektroenergetycznych. Scenariusze źródeł utrzymania obejmują wyspy, obszary wiejskie, placówki graniczne i odległe wioski, co umożliwia osiągnięcie autonomicznego zasilania. Dostosuj scenariusze komercyjne do parków komercyjnych, centrów danych i stacji ładowania, aby zapewnić zasilanie awaryjne i zmniejszyć koszty zużycia energii.
W obszarze nowej energii jednostki napędowe FARIZON są głęboko przystosowane do systemów mikrosieci jako kluczowe rezerwowe źródła zasilania, skutecznie eliminując niedociągnięcia w wytwarzaniu energii wiatrowej i słonecznej, zapewniając stabilną pracę mikrosieci przez całą dobę i pomagając różnym gałęziom przemysłu w osiągnięciu transformacji zielonej energii oraz niezależnej i kontrolowanej energii elektrycznej.
Streszczenie
Podsumowując, mikrosieć to nowy typ systemu elektroenergetycznego, który jest autonomiczny, sterowalny, wieloenergetyczny, komplementarny, bezpieczny i wydajny, przełamujący ograniczenia energetyczne tradycyjnych sieci elektroenergetycznych i doskonale dostosowujący się do zastosowań nowej energii na dużą skalę. Połączenie trybu magazynowania energii słonecznej z wiatru i zasilania rezerwowego może zapewnić niskoemisyjną oszczędność energii i zapewnić stabilne zasilanie, co jest głównym trendem modernizacji energii w przyszłych gałęziach przemysłu, infrastrukturze i nowych sektorach energii.
