微電網(wǎng)電氣系統(tǒng)項目立項報告書

1、精品文檔微電網(wǎng)電氣系統(tǒng)項目立項報告書中船重工（武漢）凌久電氣有限公司2013年 04月 02日.精品文檔一、立項背景1.1孤島型微電網(wǎng)需求迫切近年來隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及海洋權益維護局勢的日益嚴峻以及西北偏遠地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展迅猛，引起了全社會的的高度關注，島嶼的戰(zhàn)略價值和經(jīng)濟價值都非常高，而很多西北內(nèi)陸也是國家經(jīng)濟、旅游事業(yè)的發(fā)展重點。由于這些待開發(fā)的區(qū)域地處偏遠，大電網(wǎng)無法延伸至此，通常使用柴油發(fā)電作為主要能源，甚至是唯一提供電力的能源，這種供電方式，需要持續(xù)性地提供柴油補給，不僅用電成本高，而且柴油的補給受到地理、氣候、成本以及技術等多方面原因的影響。因此，有效開發(fā)利用可再生能源，為偏遠地

2、域提供可靠、高效、可持續(xù)供應的清潔能源將關系到未來區(qū)域經(jīng)濟、資源的開發(fā)與發(fā)展。因此，為增強在新能源領域的影響力，拓展微電網(wǎng)領域的經(jīng)濟布局，重慶海裝風電設備有限公司（以下簡稱海裝風電）結合自身在風電行業(yè)的發(fā)展特點，充分利用其在西北地區(qū)的市場資源以及集團公司在海軍市場的獨特優(yōu)勢，正在積極進入孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)項目的市場，以謀求在該領域發(fā)展初期就能取得良好開局，為今后新能源的微電網(wǎng)系統(tǒng)項目的發(fā)展打下堅實基礎。1.2孤島型微網(wǎng)控制與配電系統(tǒng)研發(fā)的必要性根據(jù)我國軍事、經(jīng)濟等戰(zhàn)略需求，關于孤島型微電網(wǎng)，海裝風電提出一種以風能為主、柴油為輔的孤島式發(fā)電系統(tǒng)，風力發(fā)電與柴油發(fā)電機組屬于不同形式的能源，其發(fā)電

3、原理及輸電、配電設計上存在一定差異，因此，該系統(tǒng)則需要對微電網(wǎng)供電系統(tǒng)重新規(guī)劃、設計，研制出一個穩(wěn)定的、健壯的、最大利用風能的微電網(wǎng)供電系統(tǒng)。當前海裝風電已與敦煌雅丹國家地質公園達成協(xié)議，進行孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)的項目開發(fā)合作。我公司是海裝風電股東單位，與海裝風電技術合作已有8 年，主要為重慶海裝提供風電控制系統(tǒng)。此次海裝風電進入孤島型微電網(wǎng)項目也為我們進入該領域的控制與配電迎來了一個良好的發(fā)展契機。根據(jù)市場咨詢公司M&M發(fā)布的一份報告，全球未來10 年在微電網(wǎng)系統(tǒng)的年增長率預計12%，主要分區(qū)域有：北美、歐洲、亞太地區(qū)及其他。亞太地區(qū)將是增長最快的市場，中國、印度將領導亞太地.精品文檔區(qū)。目

4、前并網(wǎng)型微網(wǎng)占據(jù)了很大的市場份額，但接下來離網(wǎng)以及混合微網(wǎng)將成長迅速，逐漸取代并網(wǎng)型微網(wǎng)的地位，其中離網(wǎng)型（孤島型）將占據(jù)主要地位。作為能源領域增長如此強勁的市場，我們應積極聯(lián)合海裝風電，發(fā)揮我公司在電氣與控制的技術優(yōu)勢，推進與其在微電網(wǎng)項目中的合作，為我們進入微電控制與配電領域邁出重要的戰(zhàn)略步伐。1.3立項申請綜上所述，為了向海島及偏遠地區(qū)提供穩(wěn)定、安全、可靠的發(fā)電、輸電與配電網(wǎng)絡，也為了我公司能在迅速發(fā)展的微電網(wǎng)市場中占有一席之地，有必要聯(lián)合海裝風電，研究以風能為主柴油為輔的孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)。在此，我們提出孤島離網(wǎng)微電網(wǎng)供電系統(tǒng)科研項目申請，依托重慶海裝風電設備有限公司，通過本項目實施

5、，對在海島上或遠離大電網(wǎng)的偏遠內(nèi)陸地區(qū)建立微電網(wǎng)供電系統(tǒng)的主要關鍵技術和難點展開研究，從而為我國能源保障、資源利用等提供有利條件保障，也為我公司積累新技術、開拓新市場打下必要的基礎。二、微電網(wǎng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在遠離主干電網(wǎng)的區(qū)域，不具備并入主干電網(wǎng)的條件，因此其供電系統(tǒng)主要以微電網(wǎng)的形式存在。早在20 世紀 80 到 90 年代，歐洲與北美國家曾開展過以風柴互補微電網(wǎng)的研究，但都未能成功。2000 年之后，隨著技術的進步，加上環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展壓力日漸增大，可再生能源微電網(wǎng)的研究又重新開展起來。當前處于研究或工程應用的可再生能源微電網(wǎng)主要有兩類，一類是可在并網(wǎng)/離網(wǎng)模式之間切換的雙模式微網(wǎng)，一類是只

6、具有離網(wǎng)模式（或稱孤島模式）的微電網(wǎng)。在雙模式微電網(wǎng)中，當可再生能源發(fā)電量不足時，可切換至與并網(wǎng)狀態(tài)，由主干電網(wǎng)提供穩(wěn)定電源，保證微電網(wǎng)的電能質量。大部分實驗微電網(wǎng)和偏遠鄉(xiāng)村的微電網(wǎng)系統(tǒng)采用這種結構。如美國勞倫斯伯克利國家實驗室建立的微電網(wǎng)實驗系統(tǒng)，由燃氣輪機、光伏發(fā)電、風電和儲能電池構成200kW 微電網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許 3 套獨立系統(tǒng)同時運行，并且支持并入大電網(wǎng)。2011 年在河北承德建設了由60kW 風電、 50kW 光伏和 80kW/128kWh 儲能構成的可再生能源供電系統(tǒng)，可工作.精品文檔在微網(wǎng)和并網(wǎng)兩種狀態(tài)。具備并網(wǎng)模式的微電網(wǎng)可在風能或太陽能出力不足時從主干電網(wǎng)中獲得電能，其電

7、能質量和控制難度都比只具有離網(wǎng)模式的微電網(wǎng)更有優(yōu)勢。但是遠離大電網(wǎng)使用的微電網(wǎng)并不具備并網(wǎng)條件，只能工作在離網(wǎng)模式。離網(wǎng)模式的微電網(wǎng)負載容量小，而風電和光伏等可再生能源發(fā)電屬于不可控能源，對電網(wǎng)穩(wěn)定性和電能質量有很大考驗。目前有少量研究和工程化試驗。如2005 年，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術綜合開發(fā)機構（NEDO ）在敦煌市雅丹景區(qū)建設了由100kW風電、 100kW 光伏發(fā)電和兩組共2000Ah 蓄電池組構成的微電網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可運行在風光儲發(fā)電模式或柴油發(fā)電模式下，當風力發(fā)電機、光伏電池和蓄電池組所提供的電能無法滿足負載需求時，需要令電網(wǎng)斷電之后接入柴油發(fā)電機組，負載僅由柴油發(fā)電機供電。這種控制模

8、式不能充分利用可再生能源，并且在切換工作模式時需要斷電，無法滿足高品質的用電要求。2011 年 5 月在浙江東福山建成的微電網(wǎng)系統(tǒng)，由210kW 風力發(fā)電機組、100kW 光伏電池組、兩組共2000Ah 蓄電池組成，微電網(wǎng)可以工作在儲能變流器（ PCS）模式或柴油機模式，兩種模式之間不能夠無縫切換。在PCS 模式，由蓄電池作主電源，微電網(wǎng)系統(tǒng)由風能、光伏和蓄電池供電。當蓄電池電量低于控制線，系統(tǒng)切換至柴油發(fā)電機模式，由柴油發(fā)電機作主電源，同時向蓄電池充電。光伏發(fā)電跟隨最大功率點向蓄電池充電。在此模式下風力發(fā)電機組不運行。但是在只有風電的微電網(wǎng)中，需要以風電作為主要能源供應，東福山島微電網(wǎng)控制方

9、式也不能充分發(fā)揮風能的作用。目前僅采用風能作為主要能源的離網(wǎng)式可再生能源微電網(wǎng)還不多見，也沒有成熟的電網(wǎng)架構及控制技術能夠滿足微電網(wǎng)的穩(wěn)定性要求并充分利用風能。因此有必要在此方面展開研究。當前微電網(wǎng)架構中，絕大部分都以交流母線輸電系統(tǒng)為主，即各分部式能源產(chǎn)生的 3 相交流電直接并入大電網(wǎng)或組成微電網(wǎng)，例如美國Wisconsin 大學的示范工程、 Mad river 市微電網(wǎng)示范工程、德國曼海姆孤島電網(wǎng)工程、日本愛知縣分布式能源供電系統(tǒng)以及我國的東福山島、萬山島等微電網(wǎng)供電系統(tǒng)等。另一種微電網(wǎng)供電系統(tǒng)結構為集中直流母線系統(tǒng)結構，即各種分布式能源產(chǎn)生的電能集中匯入直.精品文檔流母線系統(tǒng)，再通過DC

10、/AC 轉換產(chǎn)生 3 相交流供電，采用該系統(tǒng)結構的有敦煌雅丹地址公園的供電系統(tǒng)等。三、研究目標及主要內(nèi)容3.1 研究目標為了解決孤島式供電問題，本項目擬對以風能為主的微電網(wǎng)供電系統(tǒng)展開研究，主要達到如下預期目標：1）完成當前項目。在海裝深入海島離網(wǎng)型微電網(wǎng)領域進程中，其計劃以甘肅省敦煌市雅丹國家地址公園的微電網(wǎng)系統(tǒng)項目為示范工程，我公司正以此項目合作為切入點，完成海裝風電承接的雅丹地質公園微電網(wǎng)項目的電氣與控制系統(tǒng)。2）驗證我們提出的直流微電網(wǎng)系統(tǒng)可行性。微電網(wǎng)平均負載功率300kW，電網(wǎng)的結構和控制邏輯設計滿足最大化利用風能的要求，對敏感性負載能夠保障不間斷供電，電能質量符合國家推薦標準要求

11、。3）為海上微網(wǎng)系統(tǒng)研制打基礎當前主要以雅丹地質公園項目為示范工程，該微電網(wǎng)系統(tǒng)的硬件設備（主要包括電壓源變流器、儲能系統(tǒng)、柴油發(fā)電機組、能量管理系統(tǒng)集成設備）符合西北高寒、大風沙區(qū)域環(huán)境的應用要求。將來的應用主要針對海上高濕度、高鹽霧環(huán)境下的使用條件，通過此項目為海上微電網(wǎng)應用打下基礎。4）提升技術積累通過該項目，明確微電網(wǎng)的發(fā)電、輸電、配電各環(huán)節(jié)的參數(shù)設計或選型，用以指導微電網(wǎng)系統(tǒng)的參數(shù)和布局設計，達到工程化應用的目的。3.2 主要研究內(nèi)容從該微網(wǎng)系統(tǒng)的市場容量來分析，中小型島礁上將占據(jù)較大部分市場，島礁具有面積小、高鹽霧、臺風、高濕度、補給難等特點，故該供電系統(tǒng)應具備緊湊、噪音小、防鹽霧

12、、抗臺風、高可靠性的特點，而內(nèi)陸地區(qū)相對較少，內(nèi)陸地區(qū)的應用環(huán)境條件相對優(yōu)越，因此，我們最終將以海島型孤島微電網(wǎng)為主要研究方向。目前基于內(nèi)陸微電網(wǎng)供電系統(tǒng)作為基礎，海島微電網(wǎng)只需根據(jù)陸地微電網(wǎng)稍作防腐等.精品文檔方面的改進便可應用。孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)的架構設計直接關系到電網(wǎng)電能質量及供電的可靠性。由于島礁遠離大電網(wǎng)，故其島內(nèi)微網(wǎng)供電的穩(wěn)定性、電能質量、容錯能力受到較大挑戰(zhàn)，若架構設計及能量監(jiān)控管理設計不合理，則容易導致脆弱的微電網(wǎng)崩潰，從而難以保證穩(wěn)定的、健壯的、不間斷的供電系統(tǒng)。此外，由于諸多島礁面積有限且有人居住生活，設備的占地面積和噪音控制也是需要考慮的因素。根據(jù)初步分析，島礁的要求，

13、微網(wǎng)系統(tǒng)應具備結構緊湊、需不間斷供電、容錯能力強、維護少、防鹽霧等特點，集中直流母線系統(tǒng)供電方式具備一定優(yōu)勢，故該研究課題主要方向為集中直流母線系統(tǒng)的供電方案，該方案較之傳統(tǒng)的交流微電網(wǎng)方案不同，在保證供電穩(wěn)定可靠前提下，針對海島特點，沒有使用光伏，最大化地使用風能，占地面積小，造價相對較低，電網(wǎng)波動小、容錯能力強、具有風、柴、儲三種能源互備供電方式，即提高了穩(wěn)定性、可維護性，同時也提高了系統(tǒng)的使用壽命。該微電網(wǎng)供電系統(tǒng)的研究內(nèi)容主要包括：A. 風電機組的功率調(diào)度及發(fā)電控制策略研究；B. 中央監(jiān)控及能量管理系統(tǒng)設計。C. 風、柴、儲互為備用實現(xiàn)不間斷供電及無縫切換技術的研究；D. 具備并機運行

14、的恒壓源逆變器研制；E. 集中直流母線系統(tǒng)的配電設計；F. 儲能系統(tǒng)的設計及控制策略研究；3.3 關鍵技術及主要創(chuàng)新點1） 特殊使用環(huán)境下的適應性技術及規(guī)范本項目將解決低溫環(huán)境中的應用問題。設計中將采用低溫型元器件，對無法滿足低溫運行的設備，通過加熱的方式控制其運行狀態(tài)。微電網(wǎng)系統(tǒng)將根據(jù)環(huán)境要求做相應的試驗，以確保滿足現(xiàn)場運行要求。2） 以風能為主聯(lián)合發(fā)電模式技術應用針對當前現(xiàn)有的微電網(wǎng)實現(xiàn)方案大多以柴油發(fā)電作為主要能源，可再生能源.精品文檔為輔助能源的現(xiàn)狀，本項目提出風柴儲聯(lián)合發(fā)電模式，實現(xiàn)以風能為主要能源的目的。通過對微電網(wǎng)系統(tǒng)架構（在第四點描述）的創(chuàng)新設計以及變流設備的控制優(yōu)化和能量管理

15、控制系統(tǒng)的合理設計，保障風柴儲發(fā)電過程的平穩(wěn)無縫切換。3） 冗余設計及重構技術的創(chuàng)新提出創(chuàng)新性的微電網(wǎng)結構冗余設計和重構控制方法。當微電網(wǎng)中部分電氣設施或供電設備發(fā)生故障時，在緊急狀態(tài)下主控系統(tǒng)自動進行微網(wǎng)結構的重構或能源重組，調(diào)用冗余資源，保障電網(wǎng)正常供電。同時，逆變器采用2+1 的熱備方式，當其中任意一臺或兩臺逆變器出現(xiàn)故障停機，不影響整個交流電網(wǎng)的供電。4）系統(tǒng)架構的創(chuàng)新提出具有創(chuàng)新性的集中型直流母線微電網(wǎng)供電系統(tǒng)設計。通過該技術實現(xiàn)以風能為主要能源的微電網(wǎng)的平穩(wěn)運行與安全保障。該系統(tǒng)架構中各變流設備均采用現(xiàn)有成熟技術，但在控制方式和調(diào)度策略上做相應調(diào)整，既能保證較小的技術風險，又能達到

16、不同能源的無縫切換。5） 中央監(jiān)控及能量管理技術提出一種基于風能預測的功率調(diào)度技術，以風功率預測結果為參考，進行行功率調(diào)度、負載管理，從而確保功率分配調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定，并最大限度利用風能。深入研究該微網(wǎng)中的風功率及負荷變化曲線，得出能量管理及調(diào)度算法，并利用我公司在系統(tǒng)集成及監(jiān)控技術的多年積累，在中央監(jiān)控管理平臺上實現(xiàn)該技術。6） 智能診斷與維護技術的創(chuàng)新考慮到將來市場島礁的補給難、且常駐維護人員比較缺乏，設計一套智能在線診斷及維護系統(tǒng)，將大大提高現(xiàn)場設備的可靠性。通過在線診斷設備，對柴油發(fā)電機組、風力發(fā)電機組進行故障分析預判斷，由中央監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)診斷結果進行優(yōu)化配置，提高系統(tǒng)運行壽命，減少系統(tǒng)

17、維護風險。此外，當中央監(jiān)控及能量管理系統(tǒng)出現(xiàn)通訊或其他故障時，通過分布式的站點管理實現(xiàn)該供電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電，可在線維護中央監(jiān)控系統(tǒng)或通訊系統(tǒng)。為實現(xiàn)智能診斷與維護技術，我們將對微電網(wǎng)系統(tǒng)中的各設備、檢測及控制元件的壽命、特性做詳細分析，在中央監(jiān)控平臺中實現(xiàn)最優(yōu)的設備管理及調(diào)度，最.精品文檔大限度的保證系統(tǒng)的可靠性和可維護性。3.4 成果形式1） 微電網(wǎng)系統(tǒng)集成項目完成并發(fā)電運行。2）發(fā)表微電網(wǎng)論文或申請相關專利。3）力爭在微電網(wǎng)國家標準制定中發(fā)揮作用。四、技術方案及路線4.1該孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)技術方案根據(jù)研究目標，雅丹地質公園及海島風能電網(wǎng)應具備結構緊湊、不間斷供電，少維護等特點。本研究

18、擬提出一種基于集中集中型直流母線的系統(tǒng)的供電方案，該方案請參考以下系統(tǒng)圖：該方案將風力發(fā)電機組輸出的能量匯入集中型直流母線，儲能蓄電池組通過平波電路并入集中型直流母線，柴油發(fā)電機組通過柴油機整流器與蓄電池相連，集中直流母線與交流母線之間通過逆變器連接，此外，在集中直流母線上設置制動單元以達到高壓保護的目的。.精品文檔與傳統(tǒng)的交流微電網(wǎng)方案相比，該直流微電網(wǎng)供電系統(tǒng)結構簡單、設備集中、電網(wǎng)更健壯、容錯能力強、具有風、柴、儲三種能源互備供電方式，即提高了穩(wěn)定性、可維護性，同時也提高了系統(tǒng)的使用壽命，且成本更低，特別適用于發(fā)電、輸電、配電、用電相對集中的地區(qū)。從系統(tǒng)構成來講，該項目我們要完成設計并采

19、購的設備和系統(tǒng)主要內(nèi)容有：1) 柴油發(fā)電機組出口端的整流器設計；2) 直流母線系統(tǒng)的配電及保護設計；3) 建立微電網(wǎng)的電壓源逆變器設計；4) 中央監(jiān)控及能量管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括上位機監(jiān)控及中央控制系統(tǒng)；5) 儲能系統(tǒng)的設計（不屬于我們采購） ；6）制動單元及制動電阻。4.2技術路線關鍵技術及系統(tǒng)方案的描述，孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)包含了電力電子、變流技術、計算機、控制等技術，其中計算機、控制技術我們具備一定的技術積累，電力電子、變流技術并非我們所長。因此在研制過程中，我們將充分發(fā)揮我們的優(yōu)勢領域對系統(tǒng)架構設計、中央監(jiān)控及能量管理系統(tǒng)、直流母線系統(tǒng)的配電及保護設計、風機控制算法、能量調(diào)度算法進行自行

20、開發(fā)設計。柴油機整流器、電壓源逆變器、制動單元及制動電阻將與其他成熟掌握該技術的廠商合作，采用購置和部分功能合作開發(fā)的方式完成該項目。儲能系統(tǒng)的設計，將由我們根據(jù)變流設備特性和海裝公司的需求完成最終設計。五、依托單位本項目的依托單位為“海裝風電設備有限公司組建的國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心”（即海裝公司）。國家海上風力發(fā)電工程技術研究中心于2010 年 1 月掛牌，由科技部委托中船重工 (重慶 )海裝風電設備有限公司承建，中心主要從事海上風電機組研制、海上裝備防腐、系統(tǒng)穩(wěn)定以及安全控制等核心技術的研究，是國內(nèi)唯一一家以海上風能開發(fā)及利用的研究為主的工程技術研究中心。工程技術中心成立之后，承

21、擔了科技部.精品文檔的科技支撐計劃項目5.0MW 雙饋式變速恒頻近海風電機組整機設計、集成及示范和國際合作項目近海5.0MW 風電機組設計關鍵技術合作研究的工作。2011 年到 2012 年再次承擔了國際合作項目海上風力發(fā)電機組設計關鍵技術合作研究和發(fā)改委能源局的5MW 近海風電機組研制及產(chǎn)業(yè)化項目。未來工程技術研究中心的主要發(fā)展方向將從海上風力發(fā)電機組的研制擴展到以海上風能獲取為核心的能源供給及應用系統(tǒng)研究，如海上孤島風能綜合應用系統(tǒng)、大規(guī)模風電海水淡化技術等方向。六、風險評估及市場分析從技術方面講，由于孤島微電網(wǎng)系統(tǒng)應用技術并非我公司優(yōu)勢，中央監(jiān)控及能量管理系統(tǒng)、離網(wǎng)型逆變器技術、直流母線

22、系統(tǒng)控制技術、故障診斷與預測技術我們均未涉及，在這些方面技術積累相對較少，加上可用于借鑒和參考的項目幾乎沒有，因此，技術實現(xiàn)上存在一定風險。不過由于針對海島項目研制和實驗的周期較長，風險相應減弱，只要有足夠的人力、資金投入，通過必要的技術合作，關鍵技術可以突破并解決。在研究初期，海裝將聯(lián)合高校進行軟件及物理仿真，以達到評估風險指導設計的目的，這將有助于我公司在項目的工程化設計和應用的前期評估，降低技術風險。從設備研制的角度出發(fā)，關鍵技術主要集中在離網(wǎng)型逆變器、儲能充放荷電狀態(tài)檢測和管理、柴油發(fā)電機組的可控整流設備。其中，離網(wǎng)型逆變器應用較為廣泛，但其前端輸入直流母線系統(tǒng)相對復雜，對其輸出電壓控

23、制難度具有一定增加，但根據(jù)當前技術水平，可以達到工程應用的水平；儲能系統(tǒng)充放電管理是控制直流母線電壓實現(xiàn)能量平衡的關鍵點，由于蓄電池其響應時間的限制，因此在該系統(tǒng)中采用超級電容與之互相補充，以達到穩(wěn)定直流母線電壓的控制；柴油發(fā)電機組出口的 AC/DC 可控整流設備也是成熟技術，但應用于柴油發(fā)電機組出口端并不常見，其穩(wěn)定性有待于進一步驗證。從系統(tǒng)架構的角度出發(fā)、中央能量管理系統(tǒng)為該系統(tǒng)的關鍵技術，該技術為我公司自行開發(fā)，目前，在此領域沒有足夠的經(jīng)驗，需要對微電網(wǎng)的調(diào)度及控制進.精品文檔行深入研究。不過從技術實現(xiàn)來看，中央能量管理系統(tǒng)的優(yōu)劣不影該微電網(wǎng)供電系統(tǒng)的可行，因此技術風險并不大，我們將深入

24、研究其調(diào)度系統(tǒng)，通過對各發(fā)電、配電、負荷的調(diào)度控制更好更優(yōu)的實現(xiàn)該微電網(wǎng)的穩(wěn)定性設計，力爭做到最優(yōu)控制。市場方面，從目前了解的市場信息來看，海裝風電海裝正在進行甘肅省敦煌市雅丹國家地址公園的微電網(wǎng)系統(tǒng)項目，海裝公司計劃采用我公司微電網(wǎng)控制供電系統(tǒng)，并以此為示范工程，該項目完成后，雅丹地質公園計劃對供電進行擴容擴建，將追加投資2 個以上的微電網(wǎng)項目，其中微電網(wǎng)控制與發(fā)電部分合同額預計600 萬元人民幣 ,，屆時雅丹地質公園極有可能仍然與海裝風電合作。此外，據(jù)市場咨詢公司M&M 的數(shù)據(jù)，至2022 年微電網(wǎng)市場將高達220 億美元，總裝機規(guī)模將達到15.4GW。僅世界島礁用電需求就非常巨大，東南亞

25、島嶼眾多，其中光印尼就有島嶼17500 個，有人居住就有6000 個。國內(nèi)市場也相當可觀，中國的島礁數(shù)以萬計，且絕大部分面積小、戰(zhàn)略意義高，需求眾多。目前已有一些國內(nèi)廠商正進行微電網(wǎng)項目的投資開發(fā)。這些島礁供電較為傾向于直流架構微網(wǎng)系統(tǒng)，總體而言，微電網(wǎng)市場目前還處于培育成長階段，目前競爭并不激烈，加上海裝風電和我們公司具有獨特的海軍及海上環(huán)境應用背景，因此適用于海上的孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)，具有較大的市場前景，在未來的幾年應具有較高的經(jīng)濟回報。我們主要依托還裝風電進行項目的開展，海裝風電正與海軍進行洽談，初步達成合作意向，預計在未來 3 年內(nèi)預計每年 3-5 個微電網(wǎng)項目，未來 5 年預計每年

26、微電網(wǎng)系統(tǒng)達 12 套以上，以 300 萬元 /套記，年產(chǎn)值 3600 萬元，利潤達 1000 萬元以上。七、項目進度及人員7.1項目進度目前海上的微電網(wǎng)供電系統(tǒng)項目主要針對已有的供電系統(tǒng)進行改造，但我們的依托單位 -重慶海裝風電設備有限公司在半年內(nèi)不確定能否與海軍有項目合作。島礁已有系統(tǒng)完全以柴油發(fā)電機為能源供應系統(tǒng)，在敏感負荷部分具有UPS 供電。當前，重慶海裝將對敦煌的雅丹地址公園供電系統(tǒng)進行改造，我公司為海裝進.精品文檔行電氣與控制方面的設計與供貨，該項目將成為海上微電網(wǎng)供電系統(tǒng)的示范項目，其項目計劃進度2013 年 1 月-7 月完成安裝調(diào)試，該項目已經(jīng)進入初步設計階段，重慶海裝將以

27、此項目為海上微電網(wǎng)的功能試驗模型。綜上所述，我們立項當前主要任務是，以敦煌市雅丹地質公園的孤島型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)項目為基礎，進行集中式直流母線型微電網(wǎng)供電系統(tǒng)方案的研究、設計及研制，并配合重慶海裝的項目進度，完成相關的仿真實驗、開發(fā)研制等內(nèi)容。項目進度計劃如下：序號實施項目時 間備 注調(diào)研、資料收集及軟件仿真1需求輸入調(diào)查2013/1/23-2/7海裝還未提供完整2微電網(wǎng)系統(tǒng)架構設計2013/2/18-3/6有待與海裝溝通3軟件仿真2013/1/17-3/15配合海裝完成穩(wěn)態(tài)仿真微電網(wǎng)系統(tǒng)4微電網(wǎng)模型仿真和評估2013/1/17-2/285微電網(wǎng)系統(tǒng)架構詳細設計2013/2/21-3/276直流

28、母線及儲能系統(tǒng)設計2013/3/7-3/287微電網(wǎng)現(xiàn)地控制及通訊、配電2013/3/7-4/158信號檢測及系統(tǒng)保護2013/3/7-4/159能源管理中心發(fā)電控制2013/3/7-4/1710能源管理中心負荷管理2013/3/7-4/1511能源管理中心運行監(jiān)控2013/3/7-4/2312能源管理中心設備管理2013/3/7-4/1513能源管理中心風能預測2013/3/7-4/3014DC/DC生產(chǎn)2013/4/2-6/214可控整流器生產(chǎn)2013/4/2-6/215雙模變流器生產(chǎn)2013/4/2-6/2小系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試柴油發(fā)電機與直流母線及儲能系統(tǒng)17調(diào)試2013/6/2-6/10雙模

29、變流器與直流母線及儲能系統(tǒng)18調(diào)試2013/6/2-6/1019柴儲模式帶載調(diào)試2013/6/10-6/17含試驗20對拖小功率風、柴、儲模式聯(lián)調(diào)2013/6/18-6/30能源管理中心仿真測試和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)21系統(tǒng)調(diào)試大綱2013/4/18-4/1822能源管理中心仿真測試環(huán)境設計2013/4/19-4/2223能源管理中心仿真測試平臺搭建2013/4/22-4/2924能源管理中心仿真測試2013/4/29-5/30.精品文檔7.2人員計劃人員計劃如下表：序號項 目負責人備 注1項目經(jīng)理王湛1 人2系統(tǒng)架構設計王湛、周明2 人3微電網(wǎng)配電及控制電氣設計周明、李曉斌、甘敬松3 人4中央監(jiān)控設計周

30、明、劉徽2 人5能量管理算法及實現(xiàn)周明、王赟、劉徽3 人6車間及現(xiàn)場調(diào)試以上所有人員6 人總計：6 人八、經(jīng)費預算下面從三個方面來描述經(jīng)費預算問題。8.1調(diào)研及預研部分根據(jù)目前海裝的進展情況，雅丹地址公園的微電網(wǎng)項目已經(jīng)展開，正在對需求進行分析及系統(tǒng)初步設計，目前200kW 風機電氣圖紙已完成消化吸收，但海裝提供的關于風機及微電網(wǎng)的設計需求尚不完整。近1-2 個月內(nèi)，我們主要的成本為需求調(diào)研成本和人力成本，該部分費用由我公司承擔，預算表如下：序號項 目數(shù)量單價小計(萬）1資料費及差旅1620006.2合 計：6.28.2實驗平臺部分在該項目實施過程中，海裝風電將委托華北電力大學搭建小功率實驗平臺，目前正在洽談中，計劃3 月中旬簽訂合同，功率等級初步確定為20kVA-50kVA ，該物理實驗平臺如果搭建完成，我方人員有可能將配合做連調(diào)實驗。該部分預算如下，費用由我公司承擔。序號項 目數(shù)量單價小計(萬）1差旅及會務1400004合 計：4.精品文檔8.3雅丹地質公園微電網(wǎng)改建項目部分目前，海裝計劃以甘肅省敦煌市雅丹國家地址公園的微電網(wǎng)系統(tǒng)項目為示范工程，完成對海島供電系統(tǒng)具有參考和借鑒意義的集中式直流母線系統(tǒng)微電網(wǎng)方案設計及施工，功率等級為400kW，功率因素為 -0.8-0.8。我