從化市石門森林公園微網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、從化市石門國(guó)家森林公園風(fēng)-光-柴互補(bǔ)微電網(wǎng)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案廣州紅鷹能源科技2013-7-27目錄第一章 編制基本情況41.1.41.2 公司專利技術(shù)、榮譽(yù)資質(zhì)4第二章 建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的可行性分析6項(xiàng)目背景6項(xiàng)目供電系統(tǒng)的選擇類型及本項(xiàng)目選用供電類型6常規(guī)市電6大型風(fēng)電、大型光伏電站6柴油發(fā)電機(jī)7風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)7項(xiàng)目擬采用的供電方式-風(fēng)光柴互補(bǔ)微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)7基于上述所說(shuō)各類供電模式，本次項(xiàng)目擬采用微網(wǎng)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。7其系統(tǒng)原理圖如下所示：7微網(wǎng)系統(tǒng)組成8系統(tǒng)運(yùn)行原理8項(xiàng)目點(diǎn)應(yīng)用微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)符合我國(guó)微網(wǎng)的定義8微電網(wǎng)概況8微電網(wǎng)產(chǎn)生的背景8微電網(wǎng)的定義9微電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)9微電網(wǎng)

2、的并網(wǎng)方式10普通并網(wǎng)10并網(wǎng)不上網(wǎng)10重新并網(wǎng)10風(fēng)-光-柴互補(bǔ)微網(wǎng)供電系統(tǒng)的可行性分析11項(xiàng)目地點(diǎn)的資源情況可行性分析11資源概況11廣州市從化市風(fēng)力資源情況132.4.1.3 廣州市從化市輻射的情況14項(xiàng)目點(diǎn)的安裝條件可行性分析15建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)的效益分析16社會(huì)效益16經(jīng)濟(jì)效益16節(jié)能效益172.4.3.4 可作為普及新能源知識(shí)的好.17第三章 風(fēng)-光-柴互補(bǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)18設(shè)計(jì)原則及依據(jù)18設(shè)計(jì)原則18設(shè)計(jì)依據(jù)183.3 設(shè)計(jì)思路183.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及可靠性分析. - 20 -3.4.1 系統(tǒng)方案 .- 20 -3.4.1.1 系統(tǒng)組成 .- 20 -系統(tǒng)示意圖.-系統(tǒng)原理圖.

3、-大棚及水上景供電配置系統(tǒng).-202121212222232324242525262727282930313233-3.4.2.1 系統(tǒng)配置方案.-安裝示意圖.-系統(tǒng)分析計(jì)算.-停車場(chǎng)及周邊供電系統(tǒng).-3.4.3.1 系統(tǒng)方案.-安裝示意圖.-系統(tǒng)分析計(jì)算.-系統(tǒng)可靠性分析計(jì)算.-3.4.4.1 資源月份系統(tǒng)發(fā)電量計(jì)算.-系統(tǒng)增容與擴(kuò)容.-產(chǎn)品選型.-風(fēng)力發(fā)電機(jī).-風(fēng)能逆變器.-3.4.6.33.4.6.4能電池板.-能并網(wǎng)逆變器SG100K3.-儲(chǔ)能與智能微網(wǎng)雙向逆變器SC100.-儲(chǔ)能與智能微網(wǎng)雙向逆變器SC250.-光伏直流匯流箱.-第四章 安裝案列. -36-4.14.2南澳島風(fēng)-光-

4、柴供電系統(tǒng). - 36 -鹽池縣風(fēng)光互補(bǔ)溫室大棚供電系統(tǒng). - 37 -4.3 南極中山站風(fēng)-柴互補(bǔ)供電系統(tǒng). - 38 -第一章 編制基本情況1.1是我國(guó)資深風(fēng)力發(fā)電機(jī)生產(chǎn)廠商，具有豐富的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電集成經(jīng)驗(yàn)，在國(guó)內(nèi)外建設(shè)多個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電1.2 公司專利技術(shù)、榮譽(yù)資質(zhì)紅鷹公司是省高新技術(shù)企業(yè)，是唯一連續(xù)四年入選世界風(fēng)能優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品目錄的中國(guó)企業(yè)，是1.3 公司技術(shù)及產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)1) 設(shè)計(jì)理念領(lǐng)先、技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出唯一通過(guò)國(guó)家科技部項(xiàng)目驗(yàn)收的企業(yè)，是首創(chuàng)我國(guó)高可靠性小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)并出口 63 個(gè)國(guó)家的企業(yè)。2007 年 5 月紅鷹公司受 化管理，機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)的委托，起草“離網(wǎng)型風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)安全要求”的，

5、該標(biāo)準(zhǔn)將于 2013 年頒布。項(xiàng)目。2001 年成立以來(lái)，紅鷹公司在小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)理念、制造技術(shù)上的不斷創(chuàng)新，推動(dòng)了小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)整體制造水平的提高；同時(shí)在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)方面的突破，促進(jìn)了風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在應(yīng)用領(lǐng)域的規(guī)模性發(fā)展。以自身在風(fēng)葉和發(fā)電機(jī)最佳匹配設(shè)計(jì)以及風(fēng)能、 能最佳配置設(shè)計(jì)技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)為依托，以提供 “最可靠、最適用、最專業(yè)”的產(chǎn)品和服務(wù)的企業(yè)精神為 ，實(shí)現(xiàn)離網(wǎng)型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)安全、交通安全和通訊安全中發(fā)揮重要作用的目標(biāo)。公司產(chǎn)品涵蓋風(fēng)光互補(bǔ)供電、道路與隧道照明、工礦照明等系列產(chǎn)品，主要包括：小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)、風(fēng)光互補(bǔ) 系統(tǒng)、風(fēng)光互補(bǔ)通訊 系統(tǒng)、風(fēng)

6、光互補(bǔ)戶用系統(tǒng)、風(fēng)光互補(bǔ)戶用并網(wǎng)系統(tǒng)等。廣州紅鷹能源科技是一家專門從事風(fēng)力發(fā)電機(jī)與陽(yáng)能發(fā)電集成研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的企業(yè)，匯集了 20 多年小風(fēng)電研究領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，公司研發(fā)并生產(chǎn)了多型號(hào)具有，世界領(lǐng)先水平的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，并擁有多項(xiàng)專利技術(shù)。知識(shí)紅鷹公司放棄了目前世界上大多數(shù)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商使用的機(jī)械限速方式（因?yàn)榘踩院涂煽啃缘脑颍?，改用以電磁限速為主，葉片失速限速為輔的限速方式，從而真正實(shí)現(xiàn)了小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安全可靠，取得了小型風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)理念上的突破。目前公司整個(gè)研發(fā)隊(duì)伍由多名國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的頂尖和博士、組成。2）產(chǎn)品性能突出、性價(jià)比高根據(jù)用戶的檢測(cè)，紅鷹公司的風(fēng)機(jī)不僅在很低的切

7、入風(fēng)速下就有功率輸出，而且在到達(dá)額定最大輸出功率時(shí)，葉片失速控制開始起作用。使輸出功率控制在合理范圍內(nèi)，以保護(hù)風(fēng)電機(jī)組。以下是客戶對(duì)比紅鷹五葉片低風(fēng)速性風(fēng)機(jī)與不同廠家風(fēng)機(jī)的對(duì)比測(cè)試曲線。紅鷹公司首先采用小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)全部零模具化制造技術(shù)，保證了風(fēng)力發(fā)電機(jī)零的一致性,實(shí)現(xiàn)了風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)和低噪音,確保了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。紅鷹公司對(duì)每個(gè)零的制造商從材料的選擇到生產(chǎn)工藝都提出了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),每個(gè)零的出廠都必須附有檢驗(yàn)合格證,零進(jìn)入公司的總裝廠后再次全部檢驗(yàn),合格品進(jìn)入生產(chǎn)線。組裝生產(chǎn)線,完成組裝好經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后進(jìn)入總裝公司擁有先進(jìn)的檢測(cè)試驗(yàn)中心，產(chǎn)品總裝完成后進(jìn)行全性能檢測(cè),并做好測(cè)試。產(chǎn)品產(chǎn)

8、品包裝完成后由質(zhì)檢部核查,給出產(chǎn)品合格證后封箱。整個(gè)過(guò)程嚴(yán)格按 ISO9000 質(zhì)量管理體系執(zhí)行。從上圖中的曲線可以看出，不同公司同類型的風(fēng)機(jī)中，我公司的產(chǎn)品不但切入轉(zhuǎn)速低，而且在相同的轉(zhuǎn)速條件下可以達(dá)到比同類產(chǎn)品高的輸出功率。3）具備嚴(yán)格和完善的質(zhì)量控制體系和試驗(yàn)中心第二章 建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的可行性分析2.1 項(xiàng)目背景與流溪河國(guó)家森林公園相望，總面積 2636.0 公頃。森林公園距桃園鎮(zhèn) 14 公里，距從化市所在地街口鎮(zhèn) 25 公里，距廣州市區(qū) 86 公里。乘車從廣州到公園約 1.5 小時(shí)即可到達(dá)。石門國(guó)家森林公園是一個(gè)集自然景觀，人文景觀，森林功能于一體的生態(tài)型公園。石門國(guó)家森林公

9、園分為五大景區(qū)：田園2.2 項(xiàng)目供電系統(tǒng)的選擇類型及本項(xiàng)目選用供電類型作為電力能源應(yīng)用，目前比較常用的是傳統(tǒng)常規(guī)市電電源、新起的風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)以及柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。常規(guī)市電傳統(tǒng)的市電主要有水力電廠、火力發(fā)電廠得來(lái)，市電也是 沿用了好幾千年的生活必須品，電的發(fā)明帶給了 生活的方便，豐富了人民的生活。另一方面，隨著 的增大，能源消耗的增大，無(wú)論是水資源或者煤炭資源，均出現(xiàn)了日益短缺的情況，但電力需求量則日益增大，這種反向增長(zhǎng)將推進(jìn)能源的更大消耗。并且市電的輸送需要增加變壓器及電纜的鋪設(shè)，對(duì)于比較便宜的地區(qū)及地形復(fù)雜的地區(qū)將是一項(xiàng)艱巨而費(fèi)時(shí)、 的任務(wù)。大型風(fēng)電、

10、大型光伏電站在國(guó)家的強(qiáng)力推動(dòng)下，我國(guó)在風(fēng)能、 能利用領(lǐng)域進(jìn)展迅速，突出表現(xiàn)在大型風(fēng)電、大型光伏電站建設(shè)規(guī)模巨大。但值得重視的是：與建設(shè)大型風(fēng)電、大型光伏電站相比，風(fēng)能、 能小型化綜合應(yīng)用更具優(yōu)勢(shì)，也更適合我國(guó)國(guó)情。風(fēng)能、 能小型化綜合應(yīng)用系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中已小露頭角。從海南三亞，到黑龍江大慶，從內(nèi)蒙古，到福建 ，再到長(zhǎng)沙、 、重慶、 各城市都能看到這種供電系統(tǒng)在路燈、景觀燈、 、道路指示、建筑等方面的應(yīng)用。但是單能源的發(fā)電系統(tǒng)存在較大的缺陷：無(wú)論是 能風(fēng)光區(qū)，石門風(fēng)景區(qū)，石灶風(fēng)景區(qū)，峽谷探險(xiǎn)區(qū)， 頂風(fēng)景區(qū)。從化目前有 2 個(gè)國(guó)家森林公園即石門國(guó)家森林公園和流溪河國(guó)家森林公園，若干森林公園，沒有

11、5A級(jí)以上的風(fēng)景區(qū)。石門國(guó)家森林公園旅游資源觀賞游憩價(jià)值很高、資源實(shí)體完整，景觀奇特，保持森林公園原來(lái)形態(tài)與結(jié)構(gòu)，美譽(yù)度高，形成特色 ，有一定獨(dú)創(chuàng)性，具有 5A 級(jí)景區(qū)評(píng)定的基本條件。石門國(guó)家森林公園總體規(guī)劃的目標(biāo)是在確?！皣?guó)際生態(tài)名片”安全的前提下，挖掘潛質(zhì)，整合資源，打造5A 級(jí)景區(qū)。石門國(guó)家森林公園地處廣州市北部，從化市大嶺山林場(chǎng)內(nèi)，屬?gòu)V州市管轄。森林公園東與南昆山自然保護(hù)區(qū)相鄰，南與增城市大封門林場(chǎng)相接，西連桃園鎮(zhèn)與從化溫泉相對(duì)，北隔廣州抽水蓄能電站電站或風(fēng)力電站均受到資源的限制，在出現(xiàn)連續(xù)惡劣天氣的情況下，系統(tǒng)的發(fā)電量無(wú)法保證，使得系統(tǒng)的供電可靠性低，難以滿足大型場(chǎng)所或用電設(shè)備的要求

12、，因此受到了一定的限制。2.2.3 柴油發(fā)電機(jī)隨著技術(shù)的發(fā)展，許多現(xiàn)代技術(shù)裝備對(duì)其保障電源有有應(yīng)急和無(wú)人值守的要求，這就需要自動(dòng)化的柴油發(fā)電機(jī)給予設(shè)備供電，因此一般柴油發(fā)電機(jī)是作為后備電源加入到供電系統(tǒng)的。另一方面，柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)行工程中需要消耗柴油能源，運(yùn)行過(guò)程中噪音大，若柴油在柴油發(fā)電機(jī)中燃燒不充分將產(chǎn)生大量的空氣污染氣體，同樣是一項(xiàng)與國(guó)家及節(jié)能減排觀念相背的供電消費(fèi)觀念。繁雜的發(fā)電機(jī)噪音、燃燒不充分的污染氣體，這與項(xiàng)目點(diǎn)的綠色生態(tài)環(huán)境格格不入，并且這種供電方式需要消耗大量的柴油，以項(xiàng)目點(diǎn)的用電情況，添油的頻率相當(dāng)頻繁，因此不能作為2.2.4 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)性供電電源。風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)和

13、風(fēng)力或光伏獨(dú)立運(yùn)行供電系統(tǒng)相比，風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)有比較優(yōu)越的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：利用風(fēng)能、能的互補(bǔ)特性，同時(shí)利用能和風(fēng)能發(fā)電，在合適的氣象資源條件下，風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)可提高系統(tǒng)供電的連續(xù)性、穩(wěn)定性和可靠性。容量的系統(tǒng)初期投資和發(fā)電成本均低于獨(dú)立的光伏發(fā)電系統(tǒng)。如果在保證同樣供電的情況下，可大大減少儲(chǔ)能蓄電池的容量。能與風(fēng)能資源互補(bǔ)性好，在能、風(fēng)能資源比較豐富且互補(bǔ)性好的情況下，對(duì)系統(tǒng)的配置、運(yùn)行模式及負(fù)荷調(diào)度方法等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和匹配后，可以基本上由風(fēng)-光系統(tǒng)供電，很少或基本不用啟動(dòng)備用電源如柴油發(fā)電機(jī)等，這樣可獲得較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)與傳統(tǒng)市電供電相比而言主要的

14、優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：1)2)風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)不需要市電，自發(fā)自用，此過(guò)程不產(chǎn)生任何污染氣體，達(dá)到節(jié)能減排的效果。不需要過(guò)長(zhǎng)的電纜鋪設(shè)，不需要增加變壓器，施工及設(shè)備費(fèi)用相對(duì)而言實(shí)習(xí)了減少投建成本的效果。2.2.5 項(xiàng)目擬采用的供電方式-風(fēng)光柴互補(bǔ)微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)基于上述所說(shuō)各類供電模式，本次項(xiàng)目擬采用微網(wǎng)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。其系統(tǒng)原理圖如下所示：2.2.5.1 微網(wǎng)系統(tǒng)組成微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)，主要包括：蓄電池組、雙向逆變器、并網(wǎng)逆變器（風(fēng)、光）、光伏電池板、風(fēng)機(jī)（風(fēng)機(jī)控制器）等。2.2.5.2 系統(tǒng)運(yùn)行原理本系統(tǒng)蓄電池組與雙向逆變器連接，雙向逆變器建立 380Vac 交流母線，通過(guò)控制交流輸出端的電壓和頻率組成

15、交流電網(wǎng)，系統(tǒng)的其它所有設(shè)備都連接到此交流母線上，包括使用的負(fù)載、并網(wǎng)逆變器（風(fēng)、光）。當(dāng)光照充足和風(fēng)力較強(qiáng)時(shí)，除保證負(fù)載正常供電外，多余的能量可以通過(guò)雙向逆變器給電池組充電，如此時(shí)仍有剩余，風(fēng)光互補(bǔ)逆變器將控制減小功率輸出或通過(guò)交流母線卸荷器卸掉；當(dāng)光照和風(fēng)力較弱時(shí)，風(fēng)光互補(bǔ)逆變器提供的能量放電為交流母線提供能量。負(fù)載的使用，通過(guò)雙向逆變器由電池組當(dāng)蓄電池電量，風(fēng)能、光伏發(fā)電量不夠時(shí)，自動(dòng)起動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組建立交流母線電壓，供蓄電池充電機(jī)負(fù)載端用電。2.2.5.3 項(xiàng)目點(diǎn)應(yīng)用微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)符合我國(guó)微網(wǎng)的定義微網(wǎng)應(yīng)以分布式發(fā)電技術(shù)為基礎(chǔ)，以靠近分散型資源或用戶的小型電站為主，結(jié)合終端用戶電能質(zhì)

16、量管理和能源梯級(jí)利用技術(shù)形成的小型模塊化、分散式的供能網(wǎng)絡(luò)；微網(wǎng)是智能電網(wǎng)的重要組成部分，能實(shí)現(xiàn)電源和負(fù)荷的運(yùn)行，并通過(guò)和主電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制，可平滑接入主網(wǎng)或獨(dú)立自治運(yùn)行，充分滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量、供電可靠性和安全性的要求。2.3 微電網(wǎng)概況2.3.1 微電網(wǎng)產(chǎn)生的背景微電網(wǎng)接近負(fù)荷，線損顯著減少，建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用較省。分布式能源具備發(fā)電、供熱、制冷等多種服務(wù)功能，可實(shí)現(xiàn)更較高的能源綜合利用效率。有利于各類可再生能源(能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等)的利用，減少了排放總量、征地、電力線路走廊用地和高壓輸電線的電磁污染,緩解了環(huán)保壓力?？梢越鉀Q部分調(diào)峰和備用問(wèn)題,做到與季節(jié)性和地域性的電力需求變化

17、相適應(yīng)，使得電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性達(dá)到最佳平衡。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了電力需求的快速增長(zhǎng)與電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，構(gòu)建大電網(wǎng)建設(shè)成本高、運(yùn)行難度大，并且在適應(yīng)電力用戶的高要求、高可靠性和供電需求方面，也還存在諸多瓶頸問(wèn)題。近些年來(lái)一些發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)生的大面積停電事故，已經(jīng)出大電網(wǎng)的脆弱。分布式發(fā)電具有傳統(tǒng)電力系統(tǒng)不具備的優(yōu)點(diǎn)，如可靠性潔和能效高。同時(shí),分布式電源位置靈活和分散的特點(diǎn)，延緩了輸配電網(wǎng)升級(jí)改造所需的高額投入，可通過(guò)和大電網(wǎng)的相互備用進(jìn)一步提高供電可靠性。為此，一些發(fā)達(dá)國(guó)家正在大面積發(fā)展分布式發(fā)電系統(tǒng)。目前，分布式電源單機(jī)接入成本高，控制 。為緩沖分布式電源對(duì)大電網(wǎng)的沖擊，一旦電力系統(tǒng)

18、發(fā)生故障，分布式電源必須迅速退出電網(wǎng)運(yùn)行，這也限制了分布式電源的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。為了減少分布式電源的諸多不利影響，發(fā)揮其積極作用，較好的解決方案是采用微電網(wǎng)(Microgrid)。微電網(wǎng)的定義微電網(wǎng)是一種較小規(guī)模的分散獨(dú)立系統(tǒng)，由負(fù)荷和微電源組成。它采用了大量的先進(jìn)電力技術(shù)，將柴油發(fā)電機(jī)或者風(fēng)電、光伏發(fā)電、 電池和儲(chǔ)能設(shè)備等裝置整合在一起，直接接入用戶側(cè)。微電網(wǎng)可視為大電網(wǎng)中的一個(gè)可控單元，它可在數(shù)秒內(nèi)動(dòng)作,提高供電區(qū)域的供電可靠性、降低損耗、穩(wěn)定電壓，還可以提供不間斷電源滿足用戶的特定需求。微電網(wǎng)和大電網(wǎng)的互為備用，可以提高供電的可靠性。微電網(wǎng)可以包括光伏發(fā)電、風(fēng)能或者 電池等微電源，有的微電源還

19、連接熱負(fù)荷，同時(shí)為當(dāng)?shù)赜脩籼峁嵩?。微電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)微電網(wǎng)與傳統(tǒng)集中式能源系統(tǒng)相比具有許多優(yōu)勢(shì)。分散微型電站的結(jié)合，可以減少電力輸送距離、降低輸電線路的投資和電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，確保電力系統(tǒng)的運(yùn)行更安全和更經(jīng)濟(jì)。微電網(wǎng)的并網(wǎng)方式微電網(wǎng)的并網(wǎng)方式可分為普通并網(wǎng)和并網(wǎng)不上網(wǎng)兩種方式。普通并網(wǎng)微電網(wǎng)帶電并網(wǎng)時(shí)，會(huì)存在并網(wǎng)點(diǎn)兩側(cè)的電壓、幅值和相角不匹配的情況，例如微電網(wǎng)與電網(wǎng)之間的相角異相時(shí)并聯(lián)會(huì)造成同步發(fā)電機(jī)電樞鐵芯末端過(guò)熱，并由于極高的扭矩而損壞微網(wǎng)中的發(fā)電設(shè)備；當(dāng)微電網(wǎng)電壓低于電網(wǎng)電壓且超過(guò)一定幅值時(shí)，并網(wǎng)后微電網(wǎng)將立即 大量的流入發(fā)電設(shè)備的無(wú)功功率，使得電網(wǎng)出現(xiàn)低電壓；反之，當(dāng)微電網(wǎng)電壓高于電網(wǎng)電

20、壓且超過(guò)一定幅值時(shí)，并聯(lián)后微電網(wǎng)將立即大量的流出發(fā)電設(shè)備的無(wú)功功率，使得電網(wǎng)出現(xiàn)過(guò)電壓。因此，在微電網(wǎng)并網(wǎng)前，必須使并網(wǎng)點(diǎn)兩側(cè)的電壓、頻率和相角盡可能接近，以減小并網(wǎng)過(guò)程中對(duì)微電網(wǎng)和電網(wǎng)同時(shí)存在的暫態(tài)過(guò)程。綜上所述，并網(wǎng)時(shí)微電網(wǎng)的電壓、頻率、相角和相序應(yīng)與電網(wǎng)的相匹配，且兩者上述參數(shù)的差值必須滿足下表中的要求。并網(wǎng)不上網(wǎng)此種并網(wǎng)方式嚴(yán)格微電網(wǎng)的功率倒送，即并網(wǎng)點(diǎn)功率流向只能從電網(wǎng)流向微電網(wǎng)。此時(shí)需配置逆功率保護(hù)。重新并網(wǎng)如下圖所示，K1 發(fā)生故障時(shí)，斷路器 B1 的電流速斷保護(hù)立即動(dòng)作斷開故障線路，但微電網(wǎng)的PCC從檢測(cè)到故障到并聯(lián)設(shè)備斷開需要一段時(shí)間，期間微電網(wǎng)和 B1 所在的饋線 孤島運(yùn)行

21、，如果此時(shí)斷路器 B1 重合閘，可能造成上表中的三個(gè)參數(shù)不在規(guī)定的范圍內(nèi)（非同期合閘）。同時(shí)，微電網(wǎng)繼續(xù)向故障點(diǎn)提供故障電流，可能使K1 點(diǎn)電弧重燃，擴(kuò)大故障。微電網(wǎng)的最大優(yōu)勢(shì)是提高了電力系統(tǒng)突發(fā)時(shí)的抗災(zāi)能力。大電網(wǎng)中超大型電站與微電網(wǎng)中可以提高供電可靠性、供電質(zhì)量和電網(wǎng)的安全性。發(fā)展微電網(wǎng)技術(shù)可形成和諧多元化的電網(wǎng)格局。2.4 風(fēng)-光-柴互補(bǔ)微網(wǎng)供電系統(tǒng)的可行性分析項(xiàng)目地點(diǎn)的資源情況可行性分析資源概況石門國(guó)家森林公園是 1995 年經(jīng)國(guó)家林業(yè)部批準(zhǔn)建立的國(guó)家級(jí)森林公園，也是林業(yè)部批準(zhǔn)建立的第一家國(guó)際森林浴場(chǎng)。公園位于廣州市市郊從化東北部，其地處北緯 2327，東經(jīng) 11345，總面積 263

22、6公頃，森林覆蓋率達(dá) 98.9%。距廣州市區(qū) 86 公里，距從化溫泉風(fēng)景區(qū)僅 16 公里，東與南昆山自然保護(hù)區(qū)相連，西是著名從化溫泉風(fēng)景區(qū)，北與廣州抽水蓄能電站，流溪河國(guó)家森林公園相望。石門國(guó)家森林公園地處 帶，終年氣候溫和，年平均溫度 20C，7-8 月平均最高氣溫 26.5C，平均最低溫度 11C。因此，在故障恢復(fù)后的重新并網(wǎng)同樣必須滿足 2.3.4.1 中的要求。一般情況下，在未得到電網(wǎng)運(yùn)行管理部門同意的情況下，不能采用自動(dòng)重合閘進(jìn)行重新并網(wǎng)。解列到重新并網(wǎng)的時(shí)間間隔由微電網(wǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行管理部門預(yù)先達(dá)成協(xié)議確定。從化市石門國(guó)家森林公園從化市石門國(guó)家森林公園2.4.1.3 廣州市從化市輻射的

23、情況2.4.1.2 廣州市從化市風(fēng)力資源情況從化市位于 省中部，廣州市東北面。從化全境屬半山區(qū)。市東北部以山地、丘陵為主，中南部以丘陵、谷地為主，西部以丘陵、臺(tái)地為主。四季特征為春季冷暖多變，陰濕多雨，有“倒春寒”；夏季，時(shí)有大風(fēng)和暴雨；秋季氣爽少雨，常遇干旱和“寒露風(fēng)”；冬季多晴天，氣候干燥，常見霜凍。由上述 NASA 數(shù)據(jù)表整理得如下統(tǒng)計(jì)表：從化市屬南帶季候風(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛。從化市全年平均日照時(shí)效約 1800小時(shí)左右，月平均最大值出現(xiàn)于 7 月，每天輻射量達(dá)到 4.8 度/平方米/日（17.28MJ/(m2d)）。月平均最小值出現(xiàn)于 2 月，每天輻射量?jī)H有 2.55 度/平方米/

24、日（9.18 MJ/(m2d)）。年平均太陽(yáng)能輻射為 3.69 度/平方米/日,全年 能輻射總量為 4846.7MJ/(m2d)，屬于 能 資源較富帶。下圖為由 NASA 整理所得的從化市石門森林公園全年個(gè)月 能輻射情況及風(fēng)資源情況，如下圖所示：且各月份分布相對(duì)均勻，特別是夏季的光照時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度高，冬季的風(fēng)力資源豐富。最有效的新能源綜合利用是風(fēng)能和能結(jié)合，從化市石門森林公園能和風(fēng)能在年度變化正好呈現(xiàn)出時(shí)間的互補(bǔ)性，風(fēng)能最小值是8 月份，月平均風(fēng)速為 2.8m/s，最大值在 11 月，為4.1m/s；而能正好相反，510 月輻射量最多。兩者形成良好的互補(bǔ)關(guān)系。結(jié)合風(fēng)能和能的時(shí)間互補(bǔ)性，為風(fēng)光互補(bǔ)

25、發(fā)電系統(tǒng)提供了極好的自然資源條件。2.4.2 項(xiàng)目點(diǎn)的安裝條件可行性分析風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)的安裝環(huán)境對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)的發(fā)電效果影響明顯，主要體現(xiàn)在： 安裝地點(diǎn)的周邊環(huán)境必須開闊，無(wú)遮擋。 必須要有足夠的空間進(jìn)行各類設(shè)備的擺放、組裝。下述為本次項(xiàng)目擬選擇安裝風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的安裝點(diǎn)，如下圖三個(gè)點(diǎn)所示：上述地點(diǎn)均由開闊的空間，樹木矮小，并且靠近主道，及卸貨方便，為風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的及安裝運(yùn)行提供了極好的自然條件。本次項(xiàng)目擬將能光伏板進(jìn)行式安裝，形成一個(gè)大型的兼發(fā)電站及遮雨式停車場(chǎng)于一體的新型發(fā)電系統(tǒng)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)將安裝在靠墻體一側(cè)，與將成為石門森林公園的另一道亮麗風(fēng)景。能光伏系統(tǒng)相互輝映，2.4.3.1

26、 社會(huì)效益石門森林公園作為國(guó)家公園，積極響應(yīng)國(guó)家倡導(dǎo)的新能源的應(yīng)用，身先士卒，全力打造綠色低碳園區(qū)內(nèi)建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)將是推行新能源應(yīng)用的一大舉措。該項(xiàng)目的實(shí)施完成后將讓南來(lái)北往的四方客人親身感受到國(guó)家正在積極建設(shè)一座綠色、整潔、環(huán)保的新型低碳城市，處處體現(xiàn)了美化環(huán)境、保護(hù)環(huán)境的理念。而且迎風(fēng)飛轉(zhuǎn)的風(fēng)車可給該風(fēng)景區(qū)一種動(dòng)感的點(diǎn)綴，帶來(lái)了一種時(shí)尚及動(dòng)態(tài)美感，增加了另一道靚麗的風(fēng)景線。本次項(xiàng)目采用廣州紅鷹能源科技生產(chǎn)的高可靠性永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)，采用高效率晶硅能電池板組件組成風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，采用高性能的閥控式鉛酸電池作為儲(chǔ)能設(shè)備。這項(xiàng)先進(jìn)的新能源技術(shù)的應(yīng)用為加快風(fēng)能和都有非常積極的意義。2.4.3

27、.2 經(jīng)濟(jì)效益能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)新能源技術(shù)的應(yīng)用由于常規(guī)市電需要埋地電纜供電，還需要建設(shè)變電站，供電線路的建設(shè)成本很高，線消耗的電能也多。而風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)不需要過(guò)長(zhǎng)的輸電線路，相當(dāng)?shù)慕ㄔO(shè)經(jīng)費(fèi)后即可一勞永逸地利用取之不盡用之不竭的風(fēng)能與投入與常規(guī)服務(wù)大體能提供穩(wěn)定可靠的2.4.3 建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)的效益分析電能，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。2.4.3.3 節(jié)能效益風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在發(fā)電過(guò)程中不消耗其他能源、不產(chǎn)生任何氣體，現(xiàn)實(shí)了零排放的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，并且此過(guò)程中無(wú)噪音，這與火力發(fā)電廠發(fā)電消耗大量的化石原料相比（消耗不可再生能源、產(chǎn)生污染氣體等）達(dá)到了很好的節(jié)能效益。2.4.3.4 可作為普及新能源知識(shí)的好風(fēng)

28、光互補(bǔ)系統(tǒng)能最直接陽(yáng)光、風(fēng)力自然資源加以利用,并向人們展示能和風(fēng)能這種清潔的自然能源的應(yīng)用，展示人類如何利用可再生能源保護(hù)地球的生態(tài)環(huán)境，可作為普及新能源知識(shí)的好。第三章 風(fēng)-光-柴互補(bǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則及依據(jù)設(shè)計(jì)原則根據(jù)用戶需求，充分考慮了本系統(tǒng)高度的可靠性、先進(jìn)性、靈活性、可擴(kuò)充性、易管理性及性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)，并根據(jù)所提供的圖紙及相關(guān)料資，并根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合我公司從事過(guò)的多個(gè)項(xiàng)目所積累的經(jīng)驗(yàn)，以及相關(guān)產(chǎn)品的性能等 ，對(duì)本項(xiàng)目方案實(shí)施。設(shè)計(jì)依據(jù)本并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的制造、試驗(yàn)和驗(yàn)收可參考如下標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 191 包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志GB/T 19939-2005光伏系統(tǒng)并網(wǎng)

29、技術(shù)要求GB/T 20046-2006光伏（PV）系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性（IEC 61727:2004,MOD） GB/Z 19964-2005 光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定GB/T 2423.1-2001 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn) A：低溫試驗(yàn)方法 GB/T 2423.2-2001 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn) B：高溫試驗(yàn)方法GB/T 2423.9-2001 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn) C：設(shè)備用恒定濕熱試驗(yàn)方法 GB 4208 外殼防護(hù)等級(jí)（IP 代碼）GB/T 14549-1993 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波GB/T 15543-1995 電能質(zhì)量 三相電壓允許不平衡度

30、GB 17646 小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 安全要求 GB 50054-2011 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 GB/T 2900.53 電工術(shù)語(yǔ) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組GB/T 19638.2-2005 固定型閥控密封式鉛酸蓄電池GB/T 13981-2009 小型風(fēng)力機(jī)組設(shè)計(jì)通用要求GB/T 19068.1 離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組第 1 部分：技術(shù)條件GB/T 19115.1離網(wǎng)型戶用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)第 1 部分：技術(shù)條件JB/T 10395-2004 離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 安裝規(guī)范3.3 設(shè)計(jì)思路本系統(tǒng)采用光伏、風(fēng)力發(fā)電機(jī)三相并網(wǎng)系統(tǒng)組成的一個(gè)微電網(wǎng)風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)，并網(wǎng)系統(tǒng)接入三相 380V 低壓配電網(wǎng)。系統(tǒng)配置 1 臺(tái)

31、儲(chǔ)能雙向并網(wǎng)逆變器及蓄電池組組成一套儲(chǔ)能微網(wǎng)并網(wǎng)系統(tǒng)：本系統(tǒng)蓄電池組與雙向逆變器連接，逆變輸出后，通過(guò)控制交流輸出端的電壓和頻率組成交流電網(wǎng)，系統(tǒng)的其它所有設(shè)備都連接到此交流母線上，包括使用的負(fù)載、并網(wǎng)逆變器（風(fēng)、光）、柴油發(fā)電機(jī)。當(dāng)光照充足和風(fēng)力較強(qiáng)時(shí)，除保證負(fù)載正常供電外，多余的能量可以通過(guò)雙向逆變器給電池組充電，如此時(shí)仍有剩余，風(fēng)光互補(bǔ)逆變器將控制減小功率輸出或通過(guò)交流母線卸荷器卸掉；當(dāng)光照和風(fēng)力較弱時(shí)，風(fēng)光互補(bǔ)逆變器提供的能量負(fù)載的使用，通過(guò)雙向逆變器由電池組放電為交流母線提供能量。若蓄電池處于低電壓警戒時(shí)，自動(dòng)起動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)接入三相電網(wǎng)供電。系統(tǒng)基本原圖如下：3.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及可靠性

32、分析系統(tǒng)方案整個(gè)系統(tǒng)由兩個(gè)微電網(wǎng)部分組成，分為蔬菜大棚和停車場(chǎng)兩個(gè)區(qū)域，日總耗電量約為1000KWH 左右。系統(tǒng)組成系統(tǒng)設(shè)計(jì)總裝機(jī)容量 342KW，其中蔬菜大棚區(qū)域裝機(jī) 114KW（光伏 102KW，風(fēng)能 12KW），停車場(chǎng)區(qū)域裝機(jī) 228KW（光伏 204KW 風(fēng)能 24KW），整個(gè)微網(wǎng)系統(tǒng)中，光伏并網(wǎng)總?cè)萘繛?06KW（多臺(tái)組合），風(fēng)能并網(wǎng)系統(tǒng)為36KW（3KW風(fēng)機(jī) 12 臺(tái)), 系統(tǒng)配置 1 臺(tái) 100KW 的雙向并網(wǎng)逆變器及 1 臺(tái) 250KW 的雙向并網(wǎng)逆變器，3組 250 塊 600Ah/2V 的蓄電池與能、風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)、1 臺(tái) 20KW 柴油發(fā)電機(jī)組及1 臺(tái) 40KW 柴油

33、發(fā)電機(jī)組等組成一套儲(chǔ)能微網(wǎng)并網(wǎng)系統(tǒng)，其中：能并網(wǎng)系統(tǒng)部分：將能電池板組成一個(gè)串并聯(lián)系統(tǒng)，通過(guò)直流匯流箱匯流分別到 100KW 光伏逆變器接入 0.38KV 交流電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電功能。（目前選取的 3個(gè)設(shè)備安裝點(diǎn)將分為 2 個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)進(jìn)行并網(wǎng)其中一個(gè)是 100KW 的并網(wǎng)系統(tǒng)和 200KW 的并網(wǎng)系統(tǒng)。）能光伏板采用 250Wp能板，單塊最大工作電壓 31.2V，開路電壓 37.6V,總數(shù)量為 1224 塊（306KWp），每為 17 塊為一個(gè)單元。通過(guò)匯流箱匯流到器，完成 380V 三相并網(wǎng)，預(yù)計(jì)安裝面積為：2000 。能并網(wǎng)逆變 風(fēng)能并網(wǎng)部分： 將 24 臺(tái) 3KW 的風(fēng)機(jī)組成 8 個(gè)獨(dú)立

34、的三相并網(wǎng)發(fā)電單元（或 24個(gè)單相并網(wǎng)發(fā)電單元），通交流并網(wǎng)控制柜組成并網(wǎng)控制器系統(tǒng)。3.4.1.2 系統(tǒng)示意圖3.4.1.3 系統(tǒng)原理圖3.4.2.3 系統(tǒng)分析計(jì)算 能光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量計(jì)算根據(jù)第二章的資源情況分析中得知從化市石門國(guó)家森林公園屬于 能資源類地區(qū)，年平均 能輻射量為 3.69KWH/d，按廣州有效日照參數(shù)計(jì)算：則 102KW 光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量為：Q1=102KW3.52H=359.4KWH 風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)總發(fā)電量計(jì)算根據(jù)第二章的資源情況分析中得知從化市石門國(guó)家森林公園屬于風(fēng)力資源潛在開發(fā)地區(qū)，年平均風(fēng)速為 3.4m/s，查詢 HY-3000L 風(fēng)力發(fā)電機(jī)在 3.4m/s 風(fēng)速

35、下的日發(fā)電量為 6.125KWH/d，則 4 臺(tái) HY-3000L 風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的日發(fā)電量為：Q2=6.125KWH8 臺(tái)=50KWH 風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)日發(fā)電量為：Q3=Q2+Q3=409.4KWH即:蔬菜大棚附近安裝的微電網(wǎng)系統(tǒng)正常每天可提供供電需求 400 度左右。同時(shí)蓄電池儲(chǔ)能量為：Q4=2502V600AH0.7（放電深度）=210kwh，以滿足陰雨天的正常供電，若持3.4.2.2 安裝示意圖型號(hào)及規(guī)格數(shù)量HY-3000L220V8 臺(tái)CTW 3KS 風(fēng)能并網(wǎng)逆變器16 臺(tái)SG100K32 臺(tái)SC2501 個(gè)定制816 組16 套8 進(jìn) 1 出6 個(gè)12V-600AH50040KW1

36、定制1 套按規(guī)格按需待定續(xù)陰雨天，則利用 20KW 柴油發(fā)電機(jī)組作為備用應(yīng)急電源，實(shí)現(xiàn)建立交流母線電壓及對(duì)蓄電池充電和負(fù)載供電。停車場(chǎng)及周邊供電系統(tǒng)系統(tǒng)方案3.4.3.2 安裝示意圖總裝機(jī)容量：252KW，其中能 204KW，風(fēng)能 48KW.備注：基礎(chǔ)及施工電纜及附件蓄電池支架三相輸出柴油發(fā)電機(jī)組儲(chǔ)能 600KWH 左右蓄電池集裝箱結(jié)構(gòu)定制智能配電箱17 塊串聯(lián)（1786）桿高 13.4 米風(fēng)機(jī)塔桿停車棚機(jī)構(gòu)智能微網(wǎng)雙向逆變器380Vac 并網(wǎng)220Vac 并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)逆變器風(fēng)力發(fā)電機(jī)高效晶硅（204KWp）816 塊250Wp-36V備注系統(tǒng)配置名稱能直流匯流箱3KW桿能支架能并網(wǎng)逆變

37、器能板3.4.3.3 系統(tǒng)分析計(jì)算能光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量計(jì)算（主停車場(chǎng)能示意圖）根據(jù)第二章的資源情況分析中得知從化市石門國(guó)家森林公園屬于能資源類地區(qū)，年平均能輻射量為 3.69KWH/d，按廣州有效日照參數(shù)計(jì)算：則 204KW 光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量為：Q1=204KW3.52H=718KWH 風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)總發(fā)電量計(jì)算根據(jù)第二章的資源情況分析中得知從化市石門國(guó)家森林公園屬于風(fēng)力資源潛在開發(fā)地區(qū)，年平均風(fēng)速為 3.4m/s，查詢HY-3000L 風(fēng)力發(fā)電機(jī)在 3.4m/風(fēng)速下的日均發(fā)電量為6.125KWH/d，則 8 臺(tái) HY-3000L 風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的日發(fā)電量為：Q2=6.125KWH16 臺(tái)=

38、98KWH風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)系統(tǒng)日發(fā)電量為：Q3=Q2+Q3=816KWH即:停車場(chǎng)附近安裝的微電網(wǎng)系統(tǒng)正常每天可提供供電需求 800 度左右。同時(shí)蓄電池儲(chǔ)能量為：Q4=5002V600AH0.7（放電深度）=420kwh，以滿足陰雨天的正常供電，若持續(xù)陰雨天，則利用 40KW 柴油發(fā)電機(jī)組作為備用應(yīng)急電源，實(shí)現(xiàn)建立交流母線電壓及對(duì)蓄電池充電和負(fù)載供電。3.4.4 系統(tǒng)可靠性分析計(jì)算3.4.4.1 資源月份系統(tǒng)發(fā)電量計(jì)算根據(jù)第二章所述，石門公園全年風(fēng)光資源互補(bǔ)性強(qiáng)，則系統(tǒng)在全年資源的天氣環(huán)境下將出現(xiàn)兩次，分別為能輻射量的 2 月份（輻射量為 2.55KWH/d）及風(fēng)力資源的 8 月份（風(fēng)速為 2.8

39、m/s）。因此通過(guò)計(jì)算這兩個(gè)月的風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)發(fā)電量則可以得出系統(tǒng)的最低日發(fā)電量情況。 2 月份（能資源月份）的風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)日發(fā)電量計(jì)算分析根據(jù)從化市石門國(guó)家森林公園 2 月份平均按 2.5 小時(shí)計(jì)算），風(fēng)資源為 3.6m/s，則：能輻射量為 2.55KWH/d（有效時(shí)間A: 蔬菜大棚供電系統(tǒng)日均發(fā)電量為：307KWH，其中光伏部分：102KW 光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量為：102KW2.5 KWH/d=255KWH；風(fēng)能部分：6.58=52KWHB: 停車棚供電系統(tǒng)日均發(fā)電量為：614KWH，其中光伏部分：204KW 光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量為：204KW2.5 KWH/d=510KWH；風(fēng)能部分：6.51

40、6=104KWH 8 月份（風(fēng)力資源月份）的風(fēng)光互補(bǔ)日發(fā)電量計(jì)算分析根據(jù)從化市石門國(guó)家森林公園 8 月份平均按 4.5 小時(shí)計(jì)算），風(fēng)資源為 2.8m/s，則：能輻射量為 4.54 KWH/d（有效時(shí)間A: 蔬菜大棚供電系統(tǒng)日均發(fā)電量為：481.4KWH，其中光伏部分：102KW 光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量為：102KW4.5KWH/d=459 KWH；風(fēng)能部分：2.88=22.4 KWHB: 停車棚供電系統(tǒng)日均發(fā)電量為：962.8KWH，其中光伏部分：204KW 光伏系統(tǒng)的日發(fā)電量為：204KW4.5 KWH/d=918KWH；風(fēng)能部分：2.816=44.8KWH以上是分別從風(fēng)能及能資源的月份分析與

41、計(jì)算出兩個(gè)系統(tǒng)的日平均最大與最小發(fā)電量，通常情況下冬天用電負(fù)荷小，夏天用電負(fù)荷大，基本與實(shí)際用電需求情況相符。3.4.5 系統(tǒng)增容與擴(kuò)容結(jié)合現(xiàn)在石門山森林公園的用電需求情況，設(shè)計(jì)院關(guān)于該兩個(gè)地點(diǎn)的預(yù)增容量分別為：150KVA 與 120KVA 的變壓器設(shè)備，基于后期用電需求的增加的可能性，此次設(shè)計(jì)針對(duì)逆變器容量分別為：250KW 與 100KW, 預(yù)留足夠大的空間，以便后期用電需求的增加而增容。針對(duì)微電網(wǎng)系統(tǒng)的增容 相對(duì)比電力電網(wǎng)增容簡(jiǎn)單，且成本低，其方法是：主要增加能電池板及風(fēng)能的容量，以增加系統(tǒng)的發(fā)電量，保證用戶端的用電需求。也可以由終端用戶端直接增加能、風(fēng)能容量并入微電網(wǎng)的交流母線。進(jìn)一

42、步降低成本，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。其基本增容的原理圖如下：如若系統(tǒng)總發(fā)電量不夠時(shí)，也可在微網(wǎng)主系統(tǒng)增容，增加光伏與風(fēng)能的裝機(jī)容量，三相并網(wǎng)并入主微網(wǎng)系統(tǒng)，以滿足最大用電需求。綜上系統(tǒng)的計(jì)算及分析，系統(tǒng)發(fā)電量在此種配置下發(fā)電量有足夠的保證，并且在項(xiàng)目點(diǎn)資源的時(shí)候，系統(tǒng)發(fā)電量部分將由蓄電池提供，保證了用電的持續(xù)性，符合項(xiàng)目點(diǎn)的建設(shè)初衷，并且實(shí)現(xiàn)了新能源的應(yīng)用，是一舉兩得的雙贏性建設(shè)。2）產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品選型風(fēng)力發(fā)電機(jī)1）風(fēng)力發(fā)電機(jī)基本參數(shù) 低風(fēng)速起動(dòng)與低風(fēng)速切入； 低噪音； 高風(fēng)能利用系數(shù)Cp，最佳設(shè)計(jì)點(diǎn)在 6m/s 左右。 高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 抗風(fēng)50m/s; 防鹽霧。風(fēng)機(jī)型號(hào)HY3000L額定輸出功率

43、3000W額定電壓220Vdc額定電流（dc）13.6A起動(dòng)風(fēng)速2.5 m/s切入風(fēng)速3 m/s額定風(fēng)速12m/s最大風(fēng)速50風(fēng)輪直徑3.05m葉片數(shù)量5掃風(fēng)面積7.3 控制器方式失速、過(guò)壓、過(guò)功率最大風(fēng)能利用系數(shù)0.43噪音60dB(12m/s)運(yùn)行環(huán)境溫度-40+60保修年限3 年認(rèn)證CE / ROHS / ETL凈重62KG外形尺寸3.05m2.02m型號(hào)配套風(fēng)力發(fā)電機(jī)直流輸入電壓范圍額定直流輸出電流直流電源波紋 VppVpp10%交流輸出額定交流輸出功率電網(wǎng)電壓范圍電網(wǎng)頻率范圍功率因數(shù)防護(hù)等級(jí)環(huán)境溫度重量認(rèn)證2）風(fēng)能逆變器接線圖32.5KG濕度90%物理特性-1040IP20最大轉(zhuǎn)換效

44、率94%環(huán)境要求0.99 （額定功率）47.5-50.2HZ196-253VAC3000VA15A3.4.6.2 風(fēng)能逆變器1）逆變器基本參數(shù)：CEHY3000L直流輸入40-400VDCCTW-11_3KS3.4.6.3能電池板from 1M height2400Pa抗風(fēng) Wind- 40+85工作溫度范圍 Operating Temperature Range物理性能19.6KG重量1640*990*45mm尺寸機(jī)械參數(shù)0.045%短路電流溫度系數(shù)-0.34%開路電壓溫度系數(shù)-0.48%峰值功率溫度系數(shù)462NOCT 標(biāo)稱電池工作溫度溫度特性Performance warantty: 90% output for 12years and 80% output for 25yearsAM=1.5 E=1000W/M2 Tc=25C1000(VDC):最大系統(tǒng)電壓um System Voltage8.53(A):短路電流 Short Circuit