Das weltweit erste 100 % neue Energiesystem auf Kreisebene kann eine 100 % neue energieunabhängige Stromversorgung in der Stadt Guangshui, Stadt Suizhou, Provinz Hubei, mit einer Bevölkerung von mehr als 200 Einwohnern realisieren.000 Bei diesem neuartigen Stromsystem handelt es sich um eine zukunftsorientierte neue Form des Stromnetzes mit neuer Energieversorgung als Hauptbestandteil, flexibler Anbindung an das große Stromnetz und koordinierter Interaktion zwischen Quelle, Netz, Last und Speicherung.
Seit dem 28. August befindet sich in der Stadt Guangshui, Stadt Suizhou, Provinz Hubei, ein neues Energiesystem, das zu 100 % aus Wind- und Lichtenergie betrieben wird, seit 241 Tagen im stabilen Probebetrieb. Es handelt sich nicht nur um ein praktisches und realistisches Stromnetz, das die Erzeugung und Nutzung neuer Energie aus Wind und Licht sicherstellen kann, sondern auch um eine offene Testplattform mit den Eigenschaften zukünftiger Stromnetze.
Als eines der zehn wichtigsten wissenschaftlichen und technologischen Demonstrationsprojekte der State Grid Corporation of China wurde in der Stadt Guangshui das weltweit erste 100 % neue Energiesystem auf Kreisebene implementiert, das die 100 % neue energieunabhängige Stromversorgung von Guangshui realisieren kann , und die Bevölkerung des Versorgungsgebiets übersteigt 200,000. Bei diesem neuartigen Stromsystem handelt es sich um eine zukunftsorientierte neue Form des Stromnetzes mit neuer Energieversorgung als Hauptbestandteil, flexibler Anbindung an das große Stromnetz und koordinierter Interaktion zwischen Quelle, Netz, Last und Speicherung.
Welche Bedeutung hat der Bau dieses neuen Energiesystems? Wie kann es der sozialen und wirtschaftlichen Entwicklung dienen?
Warum das neue Energiesystem in Guangshui eingeführt wird
Anfang Juni dieses Jahres organisierte die National Energy Administration elf Forschungseinrichtungen zur Veröffentlichung des „Blue Book on the Development of New Power System“. Im Blue Book wurde darauf hingewiesen, dass das neue Energiesystem vier wichtige Merkmale aufweist: sicher und effizient, sauber und kohlenstoffarm, flexibel und flexibel sowie intelligente Integration.
Statistiken zeigen, dass die Kohlendioxidemissionen aus Energieaktivitäten in meinem Land etwa 88 % der gesamten Kohlendioxidemissionen ausmachen und dass die Kohlenstoffemissionen der Energiewirtschaft etwa 42 % der Kohlenstoffemissionen der Energiewirtschaft ausmachen. Um das „Double Carbon“-Ziel zu erreichen, ist Energie das Hauptschlachtfeld, Elektrizität ist die Hauptkraft und das neue Energiesystem ist der wichtigste Träger.
Gemäß der Definition des National Grid Operation and Control Standardization Technical Committee basiert das neue Energiesystem auf einem starken Smart Grid als Hub-Plattform, unterstützt durch die Interaktion zwischen Quelle, Netz, Last und Speicherung sowie der Multi-Energie-Komplementarität sauberes, kohlenstoffarmes, sicheres und kontrollierbares, flexibles und effizientes, intelligentes, freundliches, offenes und interaktives Energiesystem mit grundlegenden Eigenschaften.
Warum sollte sich das traditionelle Energiesystem dem neuen Energiesystem zuwenden?
Mit der Entwicklung neuer Energiequellen steht das traditionelle Energiesystem meines Landes vor drei großen Schwierigkeiten: Auf der Seite des Stromverbrauchs steigt die Strombelastung weiter an; Auf der Seite des Stromnetzes wird eine große Menge an neuem Energiestrom angeschlossen, was eine gewisse Bedrohung für die Sicherheit des Stromsystems darstellt.
Der zuständige Verantwortliche der Nationalen Energieverwaltung ist der Ansicht, dass der Bau eines neuen Energiesystems eine komplexe und mühsame Systemtechnik ist, die eine Gesamtplanung der Trassenführung, wissenschaftliche Umsetzung und geordnete Weiterentwicklung erfordert.
Mit seinen reichhaltigen Landschaftsressourcen verfügt Guangshui über einzigartige Bedingungen für Pilotenvorführungen.
Suizhou ist die Region mit dem höchsten Anteil an neu installierter Energiekapazität und der größten kumulierten Stromerzeugung in Hubei. Ende Juli erreichte Suizhous neue, an das Stromnetz angeschlossene installierte Kapazität 3,1919 Millionen Kilowatt, und die neue Energiedurchdringungsrate erreichte 267,93 %, d. h. die neue installierte Energiekapazität erreichte etwa das 2,68-fache der Maximallast. Derzeit beträgt die installierte Kapazität für neue Energie in Guangshui 244 Megawatt, die maximale Last beträgt 61 Megawatt und die Durchdringungsrate neuer Energie hat 400 % erreicht.
Gleichzeitig gehört das Guangshui-Stromnetz zum Endstromnetz, das leicht vom Hauptnetz getrennt werden kann. Es verfügt über die Fähigkeit, einen einstellbaren Anteil der neu installierten Energiekapazität (im Extremfall beträgt der Anteil der neu installierten Energiekapazität 100 %), einen variablen Anteil flexibler Lasten und eine elektromechanisch-elektromagnetische Umgebung aufzubauen. Die kombinierten Multiform-Netzwerkkonstruktionsbedingungen können einen Teststandort für Technologien wie die Interaktion zwischen Quelle, Netzwerk, Last und Speicher bieten.
Im Dezember 2021 untersuchte State Grid Hubei Electric Power den Bau des weltweit ersten Demonstrationsprojekts für 100 % neue Energiesysteme auf Kreisebene in der Stadt Guangshui mit einer Stromversorgungsfläche von 418 Quadratkilometern, die große Gewerbe-, Industrie- und Wohngebiete abdeckt Kunden in der Stadt Guangshui. Entdecken Sie neue Wege für das Netz, um besser auf neue Energie zuzugreifen und sie zu absorbieren, und helfen Sie dabei, die Energiestruktur zu transformieren.
Flexible Anbindung an das große Stromnetz
„Das neue Stromnetz von Guangshui New Energy befindet sich noch in der dritten Phase der Inbetriebnahme und der Gesamtbetrieb ist stabil. Zunächst wurde die Stabilität des 110-kV-Systems unabhängig von Wind, Licht und Speicherung überprüft.“ State Grid Hubei Electric Power Co., Ltd. Energiewissenschaftliche Forschung Laut Hu Pan, einem leitenden Ingenieur am New Power System Research Center des Instituts, ist Guangshuis 100 % neues Energiesystem eine neue Form des Energiesystems, „das von der Großmacht unterstützt wird“. Netz mit neuer Energieversorgung als Hauptbestandteil und einem in Echtzeit koordinierten und ausgewogenen Betrieb des Quellennetzes, der Last und der Speicherung.
Als unabhängiges Netzsystem kann das 100 % neue Energiesystem Guangshui unabhängig arbeiten. Aber seine Beziehung zum großen Stromnetz ist keine Nichteinmischung, sondern eine flexible und flexible Interaktion. Die Stromerzeugung aus Windkraft und Photovoltaik „schaut in den Himmel, um zu essen“, und das neue Energie- und Stromsystem ist mit großer Unsicherheit behaftet, und das große Stromnetz kann dies garantieren.
Hu Pan sagte, dass das Energiesystem an das große Stromnetz angeschlossen sei und nicht ohne ein Schlüsselgerät auskommen könne – den Energierouter. Der Energierouter entspricht einem Ventil, das einem WLAN-Netzwerkrouter ähnelt. Wenn der Energie-Router eingeschaltet ist, „hält“ das neue Energiesystem „Händchen“ mit dem großen Stromnetz; Wenn es ausgeschaltet ist, „bricht“ es mit dem großen Stromnetz.
Im Gegensatz zum herkömmlichen Stromsystem, bei dem die Lastseite von der Seite der Stromquelle durch Stromübertragung, Stromumwandlung und -verteilung erreicht wird, verläuft der Spannungspegel von hoch nach niedrig und der Stromfluss ist unidirektional. Mit Hilfe von Energieroutern kann das neue Energiesystem nicht nur Strom aus dem großen Stromnetz beziehen, sondern auch als lokales Stromnetz fungieren. Bei überschüssigem Windstrom und Photovoltaikstrom kann es auch Strom in umgekehrter Richtung an den großen Strom übertragen Netz, um eine flexible Anbindung an das große Stromnetz zu realisieren.
Das Guangshui 100 % New Energy New Power System ist ein 100 % New Energy New Power System mit der größten Stromversorgungsgröße innerhalb von 100 Megawatt und dem größten Anteil flexibler Lasten, die alle mit Windkraft und Photovoltaik betrieben werden und einen langfristigen unabhängigen Betrieb ermöglichen. Ein nahezu trägheitsloses, vollelektrisches 100-Megawatt-Neuenergie-Stromversorgungssystem mit hohem Anteil kann eine Stromversorgungszeit von 100 % mit neuer Energie erreichen, die mehr als 70 % des Jahres ausmacht, und die Stromversorgung mit neuer Energie, die mehr als ausmacht 80 % des Jahres. Gleichzeitig wurden 4 elektrische Felder für neue Energie, 1 Energie-Router-Station, 5 Ladestationen für optische Speicher, 2 Umspannwerke, 17 Zuleitungen, 703 Umspannwerke und zugehörige Benutzereinrichtungen und Energiespeichereinrichtungen des Guangshui-Demonstrationsprojekts modelliert. Digitales Zwillingsnetz. Das System kann auch verwendet werden, um Schlüsselthemen wie Spannungsstabilität, Frequenzstabilität, Leistungsgleichgewicht und Fehlereigenschaften in neuen Stromversorgungssystemen zu untersuchen und reale Testszenarien für Innovationen und Durchbrüche beim theoretischen Aufbau neuer Stromversorgungssysteme bereitzustellen.
Technologische Innovation unterstützt einen stabilen Betrieb
Der Bau eines neuen Stromnetzes muss die traditionelle Stromquellenstruktur, die Lasteigenschaften und die Netzform ändern, und Design und Bau des zukünftigen Stromnetzes müssen sich an die Komplexität des neuen Stromsystems anpassen.
Zu diesem Zweck hat das wissenschaftliche Forschungsteam des Guangshui Demonstration Project das weltweit erste kollaborative Steuerungssystem für Quelle, Netzlast und Speicherung entwickelt, das den effizienten und stabilen Betrieb eines neuen Energienetzes mit einer Leistung von 100-Megawatt unterstützen kann. Es kann die Echtzeitsteuerung verteilter Stromquellen, Energiespeicher und Energierouter koordinieren. Leistungselektronische Geräte können Spannungs- und Frequenzstabilität unter verschiedenen äußerst komplexen Stromschwankungsszenarien realisieren, insbesondere wenn 100 % neue Energie unabhängig an das Netzwerk angeschlossen wird, und können verschiedene Anforderungen erfüllen, z. B. grün und effizient, wenn das System an das Netzwerk angeschlossen ist sicher und zuverlässig, wenn das isolierte Netzwerk läuft. Gleichzeitig entwickelte das wissenschaftliche Forschungsteam auch einen neuen Netzwerkcontroller für Energie- und Energiespeichereinheiten und überprüfte erstmals die Eigenschaften des gesamten Stationsnetzwerks im realen Stromnetz, sodass die neuen Energieerzeugungsgeräte und Energiespeicher-Stromversorgungen haben die gleichen Eigenschaften wie Kohlekraft, Wasserkraft usw. Ähnliche Leistung wie herkömmliche Stromversorgungen.
Seit das Land den Bau eines neuen Energiesystems vorgeschlagen hat, haben die Stromnetzunternehmen meines Landes die Gewährleistung der Energie- und Energiesicherheit als Grundvoraussetzung, die Deckung des Strombedarfs der wirtschaftlichen und sozialen Entwicklung als Hauptziel und den maximalen Verbrauch neuer Energie als Ziel gesetzt Die Hauptaufgabe besteht darin, ein starkes intelligentes Stromnetz als Drehkreuzplattform zu nutzen und das neue Energiesystem meines Landes aufzubauen und zu verbessern.
Um das neue Energiesystem meines Landes weiter zu verbessern, können wir die Schlussfolgerungen aus der kleinräumigen realen Szenenforschung mit dem tatsächlichen Entwicklungspfad des zunehmenden Anteils neuer Energie kombinieren, ein digitales Zwillingsstromnetz aufbauen und die Panoramawahrnehmung des Systems realisieren und intelligente Entscheidungsfindung. Um den stabilen Betrieb des neuen Stromsystems zu unterstützen und sicherzustellen, kommen intelligente Algorithmen zum Einsatz.
Wu Yingzi, Sekretär des Parteikomitees und Vorsitzender der State Grid Hubei Electric Power Co., Ltd., sagte: „Im nächsten Schritt wird das Unternehmen den Arbeitsplan vollständig umsetzen, um die Führung beim Aufbau eines neuen Stromsystems zu übernehmen.“ Hubei und streben danach, im Jahr 2024 das erste überregionale neue Stromnetz in Hubei zu errichten. System, das in Hubei ein komplettes Lösungspaket für den groß angelegten Bau neuer Stromsysteme bereitstellt.