國家風光儲輸示范工程

2010年6月30日 ，“十一五”國家科技支撐計劃項目“國家風光儲輸示范工程關(guān)鍵技術(shù)研究”通過了科技部高新司組織的可行性論證。

依托風光儲輸示范工程提出的“風光儲輸示范工程關(guān)鍵技術(shù)研究”項目，旨在通過產(chǎn)學研合作，有效解決風光儲最佳容量配比原則、中短期功率預(yù)測、風光儲優(yōu)化調(diào)度等核心技術(shù)，建立相關(guān)檢測平臺和技術(shù)標準體系，形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重大科技成果，為風光儲輸示范工程提供有力的技術(shù)支撐，推動關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化進程。

論證專家組一致認為，該項目目標明確，實施方案切實可行，項目將提高新能源發(fā)電質(zhì)量和電網(wǎng)接納新能源的能力，對促進我國新能源及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義，建議盡快組織實施。

2012年 4月3日，國家風光儲輸示范工程迎來安全可靠運行100天。工程于2011年12月25日投運以來，在國家電網(wǎng)公司、冀北電力有限公司、風光儲示范電站公司三級管理下，經(jīng)過針對性、前瞻性科研攻關(guān)，在推進國家新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的試驗示范作用和社會價值日益顯現(xiàn)。

國家風光儲輸示范工程作為世界上規(guī)模最大的集風力發(fā)電、光伏發(fā)電、儲能系統(tǒng)、智能輸電于一體的新能源綜合性示范項目，在3個多月的運營實踐中取得多項重要成果。風光儲示范電站公司緊密結(jié)合項目核心規(guī)劃、設(shè)計理念與運行實踐，積累各項新技術(shù)、新設(shè)備數(shù)據(jù)，做好比對路線，在智能電網(wǎng)技術(shù)框架下，深度探索風、光、儲多組態(tài)、多功能、可調(diào)節(jié)、可調(diào)度的聯(lián)合發(fā)電嶄新模式。

國家風光儲輸示范工程是國家科技支撐計劃重大項目。在工程運營中，國家電網(wǎng)公司自主研發(fā)的風光儲聯(lián)合發(fā)電全景智能監(jiān)控系統(tǒng)、大規(guī)模儲能監(jiān)控系統(tǒng)、風光功率預(yù)測系統(tǒng)，已全面運用并取得階段性成果，在克服風力、光伏等新能源發(fā)電的波動性、隨機性、間歇性影響，減少大規(guī)模新能源接入對電力系統(tǒng)的沖擊等方面，效果明顯。該系統(tǒng)的設(shè)計功能得到完善提升，預(yù)測更為迅捷、精準；風能、光能、儲能三者聯(lián)合發(fā)電最優(yōu)、最經(jīng)濟的容量配比研究已逐項深入展開，取得積極進展。

國家風光儲輸示范工程項目中的風電場、光伏電站均已實現(xiàn)遠程功率調(diào)控。電站先后兩次成功完成了由于局部電網(wǎng)故障造成的低電壓穿越，并成功抵御10級大風的侵襲，現(xiàn)已累計提供電量逾1.16億千瓦時。風光儲聯(lián)合發(fā)電標準體系涵蓋調(diào)試大綱、運營規(guī)程、調(diào)試規(guī)范、驗收大綱及緊急事故處理與應(yīng)急預(yù)案，已初步建立完成。工程作為展示國家、國家電網(wǎng)公司實施節(jié)能減排，大力推進綠色能源發(fā)展的重要標志，順利通過聯(lián)合國清潔發(fā)展機制現(xiàn)場審核。

國家風光儲輸示范工程項目已申請并取得專利33項，其中發(fā)明專利22項；發(fā)表論文22篇，含國際論文4篇。國家風光儲輸示范工程安全運行100天的實踐成果，初步驗證了工程項目技術(shù)路線和技術(shù)方案的科學性、可行性，得到了國家有關(guān)部委、河北省地方政府的高度評價。2100433B

2009年12月30日，在新年將至的時刻，上海市電力公司所屬上海電力設(shè)計院有限公司接到了國網(wǎng)新源建設(shè)有限公司的通知，經(jīng)過激烈的競爭性投標，設(shè)計院以明顯的技術(shù)方案優(yōu)勢、合理的商務(wù)報價，超越了包括國內(nèi)風電界設(shè)計強院及本項目原可研編制單位在內(nèi)的強勁對手，一舉成功競標，獲得“國家風光儲輸示范工程”設(shè)計項目。

作為國家電網(wǎng)上海市電力公司下屬的專業(yè)設(shè)計院，能承擔該項示范工程，不僅是設(shè)計院積極響應(yīng)和實踐國網(wǎng)建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)總體工作部署的具體體現(xiàn)，同時也是設(shè)計院實現(xiàn)“專注于城市電網(wǎng)和新能源的科技型工程咨詢公司”戰(zhàn)略目標和“成為國內(nèi)著名、面向國際的具有特色業(yè)務(wù)優(yōu)勢的科技型工程咨詢公司”愿景所跨出的歷史性一步。

上海電力設(shè)計院有限公司設(shè)計院不但要在項目后續(xù)咨詢設(shè)計階段精心組織，合理安排，優(yōu)秀設(shè)計、優(yōu)質(zhì)服務(wù)，努力把該項目建設(shè)成為具有國際先進水平和引領(lǐng)業(yè)界發(fā)展的示范工程；更會以此為開端，追求卓越、努力超越，勇于并善于承擔起國網(wǎng)建設(shè)堅強智能電網(wǎng)和建設(shè)上?，F(xiàn)代一流城市電網(wǎng)的重任。

根據(jù)本項目設(shè)計招標的要求，從接到投標邀請函到標書遞交，必須在短短的14天內(nèi)完成。設(shè)計院第一時間組建精干投標團隊，在及時組織專業(yè)人員奔赴-20℃的現(xiàn)場完成現(xiàn)場查勘和資料收集的基礎(chǔ)上，全體投標人員精心設(shè)計、通力協(xié)作，以忘我的精神投入到投標文件的編制工作之中，出色踐行了國網(wǎng)公司“誠信、責任、創(chuàng)新、奉獻”的價值觀，通過近兩周的不懈努力和晝夜奮戰(zhàn)，設(shè)計院按進度、高質(zhì)量地完成了5本超過1000多頁的技術(shù)專題報告、商務(wù)投標文件和幾十項的優(yōu)化設(shè)計成果，為贏得競標打下了堅實的基礎(chǔ)。

設(shè)計院從2005年首次承擔風電、太陽能項目起，經(jīng)過5年時間的艱苦拼搏和不斷創(chuàng)新，從無到有，專注于新能源的研究和利用，先后承擔了近百項包括內(nèi)蒙、山東在內(nèi)的10多個省市風電和太陽能工程咨詢設(shè)計業(yè)務(wù)，實現(xiàn)了在新能源行業(yè)的技術(shù)積累和市場擴展，并成功躋身新能源業(yè)務(wù)領(lǐng)域領(lǐng)先者的行列。

國家風光儲輸示范工程是當前世界上智能化運行水平高、運行方式為多樣、代表此領(lǐng)域當前世界高技術(shù)水平的新能源示范工程。通過對其建設(shè)運行情況的全方位介紹，向讀者展示國內(nèi)大的功率調(diào)節(jié)型太陽能光伏電站、國內(nèi)源網(wǎng)友好型風電廠、世界上規(guī)模大的多類型化學儲能電站等。叢書包括認識設(shè)備、聯(lián)合發(fā)電、靈活儲能、智慧調(diào)控、智能輸電、綠色環(huán)保等6個分冊，全面介紹風力發(fā)電、光伏發(fā)電、儲能裝置及智能輸出四位一體的新能源開發(fā)利用方式，內(nèi)容涵蓋風光儲輸示范工程的設(shè)計、監(jiān)控、檢測、儲能、調(diào)控、運營等內(nèi)容。本分冊主要介紹國內(nèi)大的功率調(diào)節(jié)型太陽能光伏電站、國內(nèi)源網(wǎng)友好型風電廠、世界上規(guī)模大的多類型化學儲能電站、世界的風光儲輸聯(lián)合發(fā)電技術(shù)及風光儲7種組態(tài)運行方式（風力發(fā)電、光伏發(fā)電、“風 儲”發(fā)電、儲能發(fā)電、“光 儲”發(fā)電、“風 光”發(fā)電、“風 光 儲”發(fā)電）等知識。

1 認識電

電的知識

電的生產(chǎn)

電的安全

2 多能源聯(lián)合發(fā)電

傳統(tǒng)能源互濟聯(lián)合發(fā)電

新能源與傳統(tǒng)能源互補聯(lián)合發(fā)電

新能源互補聯(lián)合發(fā)電

3 聯(lián)合發(fā)電典型工程

國家風光儲輸示范工程

西藏阿里光水由儲互補發(fā)電系統(tǒng)

浙江舟山東福山島風光油儲微電網(wǎng)示范工程

青海玉樹水光儲互補發(fā)電示范基示范項目2100433B

作為東福山島風光儲微網(wǎng)項自的承建方，北京四方繼保自動化股份有限公司已成為電力行業(yè)二次成套設(shè)備的制造商和完整解決方案的提供商，不斷引領(lǐng)著電力系統(tǒng)繼電保護與控制領(lǐng)域的主流。

在東福山島風光儲微網(wǎng)項目中，300kW光伏儲能變流器、全島微網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)和微網(wǎng)保護系統(tǒng)均由四方公司提供。

東福山島風光儲微網(wǎng)系統(tǒng)實際運行中以當前光伏、風機出力情況，蓄電池SOC狀態(tài)及負荷大小為依據(jù)，以有效使用新能源及合理使用蓄電池為原則，按照設(shè)定好的運行策略，在變流器控制模式或柴油發(fā)電機控制模式下工作，根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)運行狀態(tài)的改變而對運行模式進行自動切換。通過儲能變流器、后臺監(jiān)控系統(tǒng)的配合運行實現(xiàn)微網(wǎng)系統(tǒng)的自動運行。

在積極響應(yīng)國家開發(fā)海洋島嶼的大背景下，東福山島風光儲微網(wǎng)項目不但成功解決了遠離大陸電網(wǎng)的海島供電問題，而且也成為了一項重要的新能源示范工程。

自2011年3月初試運行以來，全島的微網(wǎng)系統(tǒng)運行穩(wěn)定。運行過程中系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化。無需人工干預(yù)可自行依據(jù)高級策略對系統(tǒng)進行優(yōu)化管理以達到新能源的最大利用及蓄電池的合理使用。

此外，儲能變流器GES-300工作穩(wěn)定可靠，動態(tài)性能良好，可快速平抑風能、太陽能的功率波動，當外部存在功率擾動，負荷突變時，能快速過渡至穩(wěn)定狀態(tài) 。