智能電網(wǎng)可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

[作者：（美）Ali Keyhani 譯者：劉長浥、陳默子、許曉艷 等

書名：智能電網(wǎng)可再生能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)

出版社：機(jī)械工業(yè)出版社

ISBN：9787111395447

出版時間：2012年11月

當(dāng)前，國家經(jīng)濟(jì)逐步邁向高質(zhì)量發(fā)展新臺階，新能源技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)不斷突破，智能電網(wǎng)、可再生能源微電網(wǎng)成為當(dāng)前新能源行業(yè)發(fā)展的重要趨勢。由阿里·凱伊哈尼（Ali Keyhani）編著，劉長浥、陳默子、許曉艷等譯的《智能電網(wǎng)可再生能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)》（機(jī)械工業(yè)出版社于2012年11月出版）一書，通過介紹可再生能源、智能電網(wǎng)和微電網(wǎng)等基本概念，將電力工程的各領(lǐng)域綜合起來論述了智能電網(wǎng)可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題，為當(dāng)代智能電網(wǎng)可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了借鑒思路。

智能電網(wǎng)是一種基于信息和通信技術(shù)的先進(jìn)電力系統(tǒng)，通過集成傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)和智能控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的實(shí)時監(jiān)測、調(diào)度和優(yōu)化，旨在提高電力系統(tǒng)的效率、可靠性和可持續(xù)性。可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)是智能電網(wǎng)的一個重要組成部分，其以可再生能源為主要發(fā)電方式，將太陽能、風(fēng)能等分布式能源資源與儲能技術(shù)相結(jié)合，形成小范圍、自治的電力系統(tǒng)，微電網(wǎng)系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以與主電網(wǎng)相互連接，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用和共享。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)通常依賴于遠(yuǎn)距離輸電和集中式發(fā)電，存在能源傳輸損耗大、供應(yīng)不可靠等問題，可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)采用智能控制和優(yōu)化調(diào)度技術(shù)，由于其分布式特點(diǎn)能夠在主電網(wǎng)故障時獨(dú)立運(yùn)行，提高電力供應(yīng)的可靠性和穩(wěn)定性。同時，能源產(chǎn)生和消費(fèi)更加接近，實(shí)現(xiàn)了能源的分散化和地方能源的自給自足。

《智能電網(wǎng)可再生能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)》從以下4個方面介紹了智能電網(wǎng)可再生能源微電網(wǎng)的設(shè)計(jì)策略：1）初步調(diào)研和規(guī)劃，可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要對當(dāng)前全球變暖的現(xiàn)狀及其消減措施有一個全面清晰地認(rèn)知，對各種綠色可再生能源，如氫能、太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)能等進(jìn)行詳細(xì)地了解、評估和選擇，隨后要分析負(fù)載需求和能源供給情況，確定微電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模和容量，制定系統(tǒng)實(shí)施的計(jì)劃和時間表，包含設(shè)備的采購、安裝和調(diào)試等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，選擇合適的可再生能源發(fā)電設(shè)備，對各種發(fā)電材料、電池材料進(jìn)行合理控制。2）系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行，設(shè)計(jì)中需要對可再生能源發(fā)電設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，能夠保證發(fā)電效率，確保其正常運(yùn)行?？赏ㄟ^配置能量存儲和管理系統(tǒng)以及調(diào)試智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能量的高效儲存和調(diào)度，確保系統(tǒng)能夠根據(jù)負(fù)載需求和能源供給情況進(jìn)行智能調(diào)節(jié)，通過數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化算法，不斷改進(jìn)系統(tǒng)的能源管理和調(diào)度策略。3）系統(tǒng)集成和連接，要注意網(wǎng)絡(luò)管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括能源生成單元、儲能單元和負(fù)載單元之間的連接方式，考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇煽啃?、容錯性和可擴(kuò)展性。要建立有效的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，配置網(wǎng)絡(luò)連接和通信設(shè)備，將可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)與主電網(wǎng)進(jìn)行連接，監(jiān)測和控制微電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和性能，實(shí)現(xiàn)能源的共享和互補(bǔ)。要注重系統(tǒng)的安全性和可靠性，加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)維和管理，包括故障檢測、故障恢復(fù)和優(yōu)化調(diào)度等功能，可通過建立運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的方式，對系統(tǒng)進(jìn)行定時定點(diǎn)的監(jiān)測、維護(hù)和故障排除，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和性能優(yōu)化。4）要注重智能電網(wǎng)可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計(jì)時對其經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行全面地評估，要考慮到能源價格、政策支持和市場機(jī)會等因素，圍繞著建設(shè)成本、運(yùn)營成本和回報期等方面進(jìn)行綜合考量，確保可再生能源微電網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、可靠和經(jīng)濟(jì)的能源供應(yīng)。

總的來說，《智能電網(wǎng)可再生能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)》一書深入考察了微電網(wǎng)變換器建模問題和智能電網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，為智能電網(wǎng)可再生能源微電網(wǎng)設(shè)計(jì)、故障排除等環(huán)節(jié)給出了有益參考。該書結(jié)合了實(shí)例論述理論和工程問題，可作為相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員、研究人員和能源決策人員的參考用書。