中國儲能網訊：截至目前，我國島嶼泛在物聯(lián)感知體系的典范——江蘇省灌云縣開山島微電網穩(wěn)定運行已超過百日，累計發(fā)電量超過3.6萬千瓦時。
2014年，多年堅守在開山島上的王繼才夫婦被評為全國“時代楷模”。2018年7月27日，王繼才在執(zhí)勤時突發(fā)疾病，搶救無效去世。隨后，為解決島上愛國主義教育基地和守島人員的用電用水問題，國家電網有限公司決定在開山島上捐建離網型海島智能微電網系統(tǒng)及海水淡化系統(tǒng)，于今年6月18日投運，是我國建設的又一個微電網創(chuàng)新工程。
提高供電可靠性
據了解，開山島微電網擁有110千瓦光伏發(fā)電機組、30千瓦風電機組，在正常情況下，光電、風電日均發(fā)電量約420千瓦時，可滿足全島的正常用電需求；在臺風、暴雨等極端情況下，660千瓦時儲能設備和50千瓦備用柴油發(fā)電機，也可保障全島3天的正常用電?！皪u上的海水淡化設備日產水近10噸，徹底解決島上各類用水需求?！眹W江蘇省電力公司相關人士介紹。
說起微電網，其實就是一個包括集控中心、分布式電源、用戶負荷、儲能設備的配電網絡，可與大電網并網運行，也可脫離大電網孤網運行。其中，中大型群島由于對電力需求總量和供電可靠性有較高的要求，因此往往通過海纜與大陸聯(lián)網，如舟山群島地區(qū)的舟山主網通過220千伏和110千伏海纜與大陸電網相連。對于偏遠小島而言，由于最大負荷有限、輸送距離較遠、島嶼面積狹窄，鋪設海纜在技術與經濟方面均需付出更大代價，因此開發(fā)清潔可靠的微電網是滿足用電需求的重要選擇之一。
在開山島微電網投運之前，我國已建成山東長島、廣東珠海大萬山島、廣東珠海擔桿島、海南三沙永興島等微電網項目，其中既有并網型微電網，也有離網型微電網，均提高了海島的供電可靠性，解決了海水淡化等問題。
此外，我國在解決無電人口通電問題的歷程中，在大電網一時覆蓋不到的地方，以風電、光伏發(fā)電為主，柴油發(fā)電機作為備用的分布式能源微電網系統(tǒng)有效解決了部分偏遠地區(qū)的用電問題，如內蒙古呼倫貝爾市陳巴爾虎旗赫爾洪德分布式發(fā)電/儲能及微電網接入控制試點工程項目、冀北圍場分布式發(fā)電/儲能及微電網項目等。
創(chuàng)新使用新技術新設備
6月30日，江蘇連島能源綜合服務示范島饋線自動化（FA）功能測試工作完成，今后島上配網故障定位隔離、非故障區(qū)供電恢復時間從過去的1小時縮減到1分鐘。
連島是江蘇最大的城市化海島，與連云港隔海相望，島嶼面積76平方千米，海岸線長17.66千米，通過6.7千米長的攔海大堤與陸地相連。過去，該島電力一直依靠島外輸送。2018年3月，國網江蘇省電力公司啟動連島能源綜合服務示范島建設，通過建設風、光、波浪等可再生能源設備，島上發(fā)電實現自給自足。此次進行配電自動化改造，增強配網故障自愈能力，是示范島建設的重要一環(huán)。
“以往線路發(fā)生故障時，需要調度人員先判斷故障位置，工區(qū)運維人員再趕赴現場處理，至少耗費1個小時。經過改造后，主站系統(tǒng)能夠根據線路網絡拓撲信息和故障信息進行分析，自動研判故障區(qū)域，并給出隔離和轉供方案。本次測試中，故障定位、隔離及非故障區(qū)供電恢復僅用時58秒。”江蘇電力相關人士介紹。
由此可見，海島微電網在滿足了供電、供水等需求的同時，創(chuàng)新使用了多項新技術、新設備。值得一提的是，三沙永興島建成了我國首個遠海島嶼智能微電網系統(tǒng)，不僅可以實現光伏等清潔能源100%利用，未來還可以靈活接入波浪能、可移動電源等多種新能源。而且，通過海底光纖相連，永興島智能微電網可以接受400多公里外的海南島電力指揮中心的調控，供電可靠性達城市電網水平。
市場前景廣闊
近年來，微電網因被視為大規(guī)?？稍偕茉吹挠行Ы鉀Q方案、能源互聯(lián)網不可或缺的重要組成，不僅在解決偏遠地區(qū)、海島供電問題方面大有可為，而且在提高供電可靠性、安全性及消納可再生能源等方面正扮演著越來越重要的角色。尤其在大電網覆蓋地區(qū)開發(fā)微電網將起到“錦上添花”的作用，這種并網型微電網可在聯(lián)網和獨立運行兩種狀態(tài)間自由切換，即當大電網出現故障時，微電網可以選擇與大電網斷開，保障區(qū)域內用戶的供電安全；當選擇聯(lián)網運行時，微電網可以通過出售多余電力、需求響應等方式獲得額外的經濟收益。
在山東長島，長島與大陸、長島各主要島嶼之間由海底電纜連接，而海纜搶修受天氣和潮流影響，作業(yè)難度大，且海纜故障又多發(fā)生在風大浪高天氣，由于國家相關部門規(guī)定7級風以上不允許船只出海作業(yè)，很難在短時間內維修、恢復供電。因此，長島建設微電網后，增強了供電可靠性，可在外部大電網瓦解的情況下，實現孤網運行，保證對重要用戶的連續(xù)供電。
目前，國家電網公司、南方電網公司正積極部署拓展綜合能源服務市場，主動適應能源生產和消費變革，參與整體能源優(yōu)化，探索多能互補、分布式能源集成優(yōu)化綜合供能等關鍵技術。其中，微電網是能源互聯(lián)網的重要市場主體，可提供多能綜合利用服務，參與能源互聯(lián)網電量交易及提供調峰等多種輔助服務，市場前景廣闊。
