[实用新型]一种考虑源储荷互补的零碳工业园区管理系统

说明书

本实用新型公开了新能源发电技术领域的一种考虑源储荷互补的零碳工业园区管理系统，包括布置在电源侧的陆上风电场、陆上光伏电场、海上风电场和第一储能电站，陆上风电场、陆上光伏电场和第一储能电站分别与高压母线连接，海上风电场经过换流变装置与高压母线相连；所述高压母线通过第一变电站与上级电网连接，通过第二变电站与下级电网连接；所述下级电网包括低压母线和零碳工业园区，零碳工业园区通过低压母线与第二变电站连接。本实用新型利用源储荷互补，深度挖掘各环节的灵活响应空间，平抑源侧新能源发电的波动性，提高负荷用电的柔性调节能力，满足电力电量平衡约束，实现工业园区全清洁能源供电，达到零碳排放。

技术领域

本实用新型属于新能源发电技术领域，具体涉及一种考虑源储荷互补的零碳工业园区管理系统。

背景技术

新能源电场渗透率过高，其发电的波动性和间歇性对电网造成冲击。仅仅依靠煤电、气电调峰，容易产生弃新能源、碳排放超标和经济效益低等问题。因此有必要提出一种源储荷互补的园区管理系统来平抑新能源发电的波动性，提升系统的功率调节能力，实现园区全清洁能源供电，充分接纳新能源电量。

实用新型内容

为解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种考虑源储荷互补的零碳工业园区管理系统，利用电源侧的风光储互补和可调控的柔性负荷，减少电网波动，使得园区能充分接纳新能源电量，实现零碳排放。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种考虑源储荷互补的零碳工业园区管理系统，包括布置在电源侧的陆上风电场、陆上光伏电场、海上风电场和第一储能电站，陆上风电场、陆上光伏电场和第一储能电站分别与高压母线连接，海上风电场经过换流变装置与高压母线相连；所述高压母线通过第一变电站与上级电网连接，通过第二变电站与下级电网连接；所述下级电网包括低压母线和零碳工业园区，零碳工业园区通过低压母线与第二变电站连接。

进一步地，海上风电场通过柔性直流输电线与换流变装置连接。

进一步地，第一储能电站为功率型储能电站，包括电池组和双向变流器，电池组通过双向变流器与高压母线连接。

进一步地，还包括第二储能电站，所述第二储能电站为能量型储能电站，包括储能罐、水泵和水轮机；当海上风电场发电过剩时，富余的电能用于驱动所述水泵向所述储能罐中抽水，当海上风电场发电不足时，所述储能罐放水驱动所述水轮机发电。

进一步地，所述零碳工业园区包括可中断负荷和可平移负荷；可中断负荷指温控负荷，包括电锅炉、电制冷机、蓄冷罐和蓄热罐；电锅炉分别与低压母线、蓄热罐和温控负荷连接；电制冷机分别与低压母线、蓄冷罐和温控负荷连接；蓄冷罐和蓄热罐分别与温控负荷连接；可平移负荷包括工业流水线和电动汽车；工业流水线与低压母线连接，电动汽车通过充电桩与低压母线连接。

进一步地，高压母线包括电压等级为6kV、10kV、35kV和220kV的母线；低压母线包括电压等级为220V和380V的母线。

进一步地，还包括调控中心，调控中心分别与配置了控制器的陆上风电场、陆上光伏电场、海上风电场、第一储能电站、高压母线、第一变电站、第二变电站、低压母线和零碳工业园区通信连接。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

（1）本实用新型将陆上风/光电场与电化学储能（功率型储能）、海上风电场与抽气储能（能量型储能）相耦合，利用电源侧的风/光/储互补，提升源储系统的灵活调节能力，提高向工业园区清洁供电的稳定性，有助于零碳排放；

（2）本实用新型根据负荷特性将园区负荷构建为可中断负荷、可平移负荷，使得园区负荷具有可调节性，对新能源发电波动有一定适应能力；

（3）本实用新型利用源储荷互补，充分调动了各环节的灵活性，平抑源侧新能源发电的波动性，提高负荷用电的柔性调节能力，满足电力电量平衡约束，实现工业园区全清洁能源供电。

附图说明