DQZHAN訊：ABB智能電網(wǎng)副總裁岳程燕：建設(shè)綠色、**、經(jīng)濟、高效的智慧園區(qū)能源局域網(wǎng)

ABB在綠色、**、經(jīng)濟、高效能源綜合服務(wù)的解決方案，涵蓋了前期的規(guī)劃設(shè)計，數(shù)字化變電站方法，配電站方案，綠色交通方面地資產(chǎn)運維整體解決方案。ABB(中國)有限公司智能電網(wǎng)副總裁岳程燕在2018中國微能源網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用會議帶來了“ABB Ability--助力實現(xiàn)綠色、**、經(jīng)濟、高效的智慧園區(qū)”的主題演講 ，電力頭條APP將對大會進行全程直播，如需了解更多的會議直播，請聯(lián)系微信號：13693626116

ABB(中國)有限公司智能電網(wǎng)副總裁岳程燕

岳程燕：大家下午好，非常感謝中機聯(lián)邀請，今天很榮幸和大家一起探討能源互聯(lián)網(wǎng)，或者叫多能互補，或者大家叫清潔能源局域網(wǎng)，今天下午聽了大家的討論和介紹收獲很多。令人滿意的能源互聯(lián)網(wǎng)，當(dāng)然是以電為核心的能源互聯(lián)網(wǎng)的形式。

不管怎樣，能源互聯(lián)網(wǎng)，綜合能源局域網(wǎng)也好，智能電網(wǎng)也好，核心就是幾個字，綠色、**、高效，當(dāng)然還有客戶的參與，這是個人認為的特性。

能源局域網(wǎng)技術(shù)，ABB是技術(shù)和工程實踐的***，提供從咨詢到實現(xiàn)全過程的解決方案。在這方面，有20多年的實際工程經(jīng)驗，全球在微電網(wǎng)領(lǐng)域目前已經(jīng)建成運行多年的項目大概40多個。能源局域網(wǎng)，就像國家推的智慧城鎮(zhèn)，開發(fā)區(qū)這樣的項目有十多個，儲能目前有80多個，也是長期的堅持運營經(jīng)驗。比如在微網(wǎng)領(lǐng)域2003年就有運行的新能源微網(wǎng)，特別是離網(wǎng)型的，在澳大利亞偏遠地區(qū)，南極洲科考站，南非北美都有一些運行的案例。從工程前期規(guī)劃設(shè)計階段，可以幫助客戶做一些咨詢，建設(shè)階段可以提供核心設(shè)備，電力設(shè)備ABB都有，這里重點強調(diào)，一個是大腦系統(tǒng)的控制和能量管理系統(tǒng)，儲能設(shè)備，配電系統(tǒng)的自動化和一次設(shè)備。運行階段，數(shù)字化運營的管理平臺。談到技術(shù)，很多技術(shù)路線都是走產(chǎn)品塊，模塊化的路線，分布式，預(yù)裝式的。因為ABB是國際化公司，有很多中國國內(nèi)的企業(yè)要走出去，也歡迎跟ABB一起合作。

**個，首先在做能源局域網(wǎng)的時候，開發(fā)人和運營*關(guān)心的問題就是可不可行，兩個方面，一個是技術(shù)方面，一個是經(jīng)濟方面，**關(guān)心的是有一個額定的負荷量，風(fēng)光資源已經(jīng)定了，應(yīng)該配多少光伏，配多少風(fēng)電，*小的儲能量是多少，整個項目投資多少，度電成本多少，*后給園區(qū)用戶設(shè)計合同的時候應(yīng)該怎么設(shè)計合同，投資回報是*好的，牽扯到這個園區(qū)和上級電網(wǎng)上下電量大概什么情況，也決定了跟上級電網(wǎng)談判或者制定合同的時候應(yīng)該制定什么樣的策略，這是**個問題。經(jīng)濟性，投資決策，主要是解決源和儲的問題。要建什么，建多少，在哪建，*后的規(guī)模是什么樣的。另外，財務(wù)風(fēng)險，這個該怎么打包設(shè)計，這是一個經(jīng)濟性的。這個曲線是我們在中國做的實際項目的案例，ABB跟別人的區(qū)別是什么，能做的是基于生產(chǎn)模擬的規(guī)劃，所以做規(guī)劃的時候是考慮了后期運行，多能之間互補特性的，這樣有什么好處，擬規(guī)劃的時候不用考慮*極端的情況，比如說光伏是這樣，峰值在這，風(fēng)電的峰值又在那，互相之間疊加，*后做出一個*保險、*惡劣的情況，當(dāng)然系統(tǒng)能**穩(wěn)定運行，但是客戶投資很大。如果前期規(guī)劃的時候考慮了風(fēng)光互補，儲能互補，變電站容量100兆瓦，通過容量互補可以降到90兆，所以規(guī)劃的時候做的更精細，可以幫助一次系統(tǒng)投資降下來。這是項目開始做經(jīng)濟性，概算，出事投資做的更精細一些，有利于后期項目建設(shè)更經(jīng)濟高效。

另外，技術(shù)可行性，現(xiàn)在一些項目前期大家非常著急上去了，其實這個系統(tǒng)里馬達的容量很小，比如說光伏大概有十及兆，但是馬達容量只有200多千瓦，還有一些小水電，這些東西并不上網(wǎng)，當(dāng)時為什么前期沒有做技術(shù)的仿真，他說沒有做。把微網(wǎng)系統(tǒng)在軟件上搭起來，搭商店里系統(tǒng)進行不同狀況下進行運算，保證系統(tǒng)的**性，穩(wěn)定性，也是非常重要，確保后期項目的實施，能夠如你所愿的進行。**就是技術(shù)可行性，ABB做的時候也是用商業(yè)的軟件，在這里考慮配電網(wǎng)的獨特性，可以做配電網(wǎng)的可靠性。所以，這塊主要是做咨詢服務(wù)。

**個，微網(wǎng)控制*核心的是控制系統(tǒng)，微網(wǎng)或者局域網(wǎng)，有兩種不同解決方案，**是微網(wǎng)控制系統(tǒng)。解決方案叫M+，特點是產(chǎn)品化、模塊化，即插即用的解決方案，不同于目前其他的技術(shù)路線。舉個例子，比如說這樣的系統(tǒng)，在微網(wǎng)里有光伏、風(fēng)電、儲能、并網(wǎng)電、負荷，對這個系統(tǒng)技術(shù)組網(wǎng)的時候，一次系統(tǒng)用電纜組起來，二次系統(tǒng)怎么組網(wǎng)，解決方案就是用下面那個小裝置，M+，MGC系列的產(chǎn)品，這個產(chǎn)品上面系統(tǒng)是紅點那個地方，這個產(chǎn)品一頭是接著風(fēng)電變流器，逆變器等等，另外一頭互相聯(lián)起來，在這樣的系統(tǒng)里是不需要主機，一般是主從控制邏輯，解決方案是沒有主機，全都是分散式的，這個設(shè)備針對不同類型有對應(yīng)的算法，這個裝置互相之間發(fā)電和負荷協(xié)同運行，完成的**穩(wěn)定和優(yōu)化。所以分布式微網(wǎng)控制系統(tǒng)，一個是可靠性高，任何設(shè)備故障了整個系統(tǒng)都可以正常運行。**個好處是，擴展性很好，剛才有位專家介紹了，目前國內(nèi)實施建設(shè)微網(wǎng)，局域網(wǎng)，大家都是分期建設(shè)，分期部署，那二次控制系統(tǒng)怎么設(shè)計，如果是用主從方式，一開始大多數(shù)要到之后*終建成規(guī)模是什么樣的，一開始就要設(shè)計好，冗余設(shè)計必不可少。但是分散式的好處，是建一期上一期，建**期要擴展了，比如說再上一個光伏，再上一路負荷，這時候再裝兩個小裝置就好了，需要改變只是改變參數(shù)，調(diào)一下系統(tǒng)參數(shù)就好了，它特別適合于分期部署的微網(wǎng)。另外，對于比較簡單的系統(tǒng)來說，穩(wěn)定控制和能量管理是二合一，有了這套系統(tǒng)就不需要上層的EMS系統(tǒng)。

剛才介紹了ABB全球已經(jīng)有40多個項目，*早的項目是2003年的，南極洲的項目，已經(jīng)長期運行。任何技術(shù)都有適用場合，剛才介紹的小型微網(wǎng)的M+系統(tǒng)適合于小型的，如果規(guī)模大的話，接入點跟它的成本是呈線性增長，如果接入點特別大，建議就分層建設(shè)，比如在一個區(qū)域里有多個微網(wǎng)，微網(wǎng)之間用局域網(wǎng)連接，就變成兩層架構(gòu)，底層可以用M+控制，頂層用集中式控制，底層每個微網(wǎng)是一個自制的小黑盒子，它能夠滿足上層對接入點的電壓頻率的控制和響應(yīng)就可以，對于一個局域網(wǎng)來說，可能有多個微網(wǎng)，有一個工廠的微網(wǎng)，樓宇的微網(wǎng)，商業(yè)的微網(wǎng)，可能還有一些地面電站，綜合起來跟上級電網(wǎng)從110kV接入的，系統(tǒng)整個又是自制的，分兩層自制的，對外也表現(xiàn)是一個電網(wǎng)友好型的，能夠時時相應(yīng)電網(wǎng)的要求。ADMS，核心是分布式管理，解決什么時候是用三聯(lián)供機組供熱還是用蓄熱鍋爐供熱，就是解決這些問題，DMS要解決的是實現(xiàn)對分布式配電網(wǎng)絡(luò)的配置。

第三個，是儲能系統(tǒng)。ABB本身不生產(chǎn)電池，核心主要是做除了電池之外系統(tǒng)，ABB在全球已經(jīng)有接近400WM的裝機，在中國有60-70WM了。ABB儲能變流器的特點就是大容量，單臺可以到3到4個WM，虛擬同步機的功能，提高系統(tǒng)慣性和穩(wěn)定性。儲能應(yīng)用在微電網(wǎng)里，是微電網(wǎng)實現(xiàn)并聯(lián)網(wǎng)無縫銜接的元器件，在我們很多項目里都實現(xiàn)了無縫切換，包括緊急情況下的并網(wǎng)轉(zhuǎn)離網(wǎng)。右邊圖是集裝箱的圖片，如果儲能容量比較小，電池和PCS一起交付，如果儲能容量比較大，取決于客戶需求，一般只提供PCS系統(tǒng)。

建設(shè)階段，比較大規(guī)模的局域網(wǎng)會牽扯到配電系統(tǒng)，因為中國很多地方都是有一片區(qū)域是以220千伏和110千伏，下面是10千伏的配電網(wǎng)絡(luò)。對智能配電網(wǎng)絡(luò)，ABB提供的解決方案的特點，**就是產(chǎn)品層次，一次設(shè)備開關(guān)柜，還網(wǎng)柜等等，在設(shè)備裝上傳感器，溫度，電壓，壓力，排氣量等等，通過一次設(shè)備的智能化，采集到不同的信息，對這些信息進行綜合判斷，告訴運行人員這些設(shè)備現(xiàn)在是處于什么狀態(tài)，是處于亞健康狀態(tài)還是馬上就要發(fā)生故障了，這是ABB的優(yōu)勢，因為它在全球?qū)υO(shè)備生產(chǎn)商來說，我這個傳感器是裝在套管的哪個地方比較合適，是裝在變壓器上面還是下面，測氣或者壓力。**個，做出來的不光是溫度是多少，壓力是多少，做一個綜合判斷，告訴你現(xiàn)在處于綠**域，黃**域還是紅**域，黃**域告訴你可能在哪個設(shè)備的哪個元件可能會發(fā)生故障。**個層面是系統(tǒng)層級，一個是配電自動化系統(tǒng)，怎么保證整個系統(tǒng)的可靠性，配電自動化是一個非常關(guān)鍵的方面。比如說在浦東陸家嘴前幾年上了一套智能分布式配電網(wǎng)系統(tǒng)，它能幫助浦東新區(qū)，陸家嘴地區(qū)可靠性達到五個九，核心就是設(shè)備故障檢測診斷，故障的隔離，負荷的轉(zhuǎn)供，提供的也是分布式的解決方案，不需要把信號實時采集，傳到調(diào)度中心，判斷以后再下發(fā)應(yīng)該跳哪條線，怎么負荷轉(zhuǎn)供，也是點對點，手拉手的解決方案，實時的，互相之間傳送信號，中間發(fā)生了故障，可以做到及時響應(yīng)。如果是集中式的控制方式，可能整個過程要幾分鐘，用智能分布式，整個過程不超過500毫秒，300多毫秒完成。

另一塊就是數(shù)字化變電站解決方案，通過剛才介紹的一次設(shè)備的智能化，測量設(shè)備以前都是用大的裝置放在那，現(xiàn)在改成數(shù)字化的測量裝置，一二次進行融合，因為電子檢測了，可以放到一次設(shè)備里，節(jié)約了很大的占地。另外，這些線纜的連接以前都是用銅纜，現(xiàn)在用光纖連，省了不光是材料的費用，還有調(diào)試的費用，這是數(shù)字化變電站。*后實現(xiàn)整個配電系統(tǒng)有一個數(shù)字化平臺，能夠?qū)崟r檢測每個環(huán)節(jié)供能狀態(tài)，直接牽扯到運維，設(shè)備狀態(tài)分析診斷，主動預(yù)警，及時的給出工單，指導(dǎo)運維人員，包括設(shè)備和人員的調(diào)配。

*后，這個系統(tǒng)運行起來以后，能效的管理，ABB也提供網(wǎng)頁的能效管理平臺，這也是實際運行的案例。

下面給大家簡單介紹幾個案例，ABB在全球智慧城市建設(shè)也是參與了方方面面，有通訊，有交通的，ABB也生產(chǎn)電動車充電設(shè)施，不光是充電樁，還提供電動公交閃充解決方案，在首站和末站充十分鐘，行進過程中，上下車的時候進行15秒閃充，然后就可以完成整個運行過程當(dāng)中的用電的需求。我們還參與了電站的項目，像香格里拉城市供熱工程也有ABB的參與。

另外介紹兩個案例，非常像目前中國的智慧城區(qū)的建設(shè)，一個 就是在哥本哈根這個區(qū)域，這是丹麥政府資助的項目，建設(shè)的目標(biāo)要變成藍綠之城，2025年成為碳中和的城市。主要開發(fā)目標(biāo)是節(jié)能將校，提高能效，便捷。設(shè)計和打造未來經(jīng)濟有效的多能源載體系統(tǒng)，這個項目是從2015年4月開始，計劃2019年3月完成，探索的問題這里可以給大家看一下，未來低能耗建筑機器居住者怎樣才能成為為靈活能源做出貢獻。對通訊來說，不需要昂貴的通訊基礎(chǔ)設(shè)施，低成本的新型的自動控制其能否解決網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的問題。針對各種新的不斷變化和未知的負荷，應(yīng)該怎樣設(shè)計能源基礎(chǔ)設(shè)施，并確定其規(guī)格。創(chuàng)建各種不同的能源載體間的靈活性應(yīng)該需要怎樣的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)，儲熱和儲電怎樣設(shè)置，未來低能耗的建筑應(yīng)該選用哪種供熱和供暖的解決方案，為了提升各個控制中心和更多綜合能源市場見得協(xié)調(diào)，系統(tǒng)應(yīng)該怎樣運營和擴展。分布式能源電動汽車靈活性應(yīng)該如何充分利用，這是這個電網(wǎng)達到的目標(biāo)，這個項目正在進行當(dāng)中。

另外一個項目斯德哥爾摩**海港的項目，這是ABB和富騰公司合作，這個項目2010年開始，*終成果可能是2030年做完，目前已經(jīng)有一些初步的成果。目標(biāo)也是打造***可持續(xù)發(fā)展的城市，共生城市，這個項目是瑞典能源署投資，富騰公司帶頭，包括ABB，愛立信，伊萊克斯等等很多合作伙伴一起做的項目。這個項目的目標(biāo)技術(shù)當(dāng)然是主要方面，探索的不光是技術(shù)，除了新的技術(shù)解決方案之外，還要探索一些新的商業(yè)模式，新的市場規(guī)則，還有用戶，用電行為的新變化。這個項目在瑞典**海港這個區(qū)，占地3點多平方公里，基本上是110千伏以下的系統(tǒng)下面是10千伏的網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)里包括港口和居民商業(yè)用電，電動車充電，能量來源一部分是從電網(wǎng)，另外一部分是屋頂光伏和儲能，電池儲能，是這樣的系統(tǒng)。ABB從一開始的規(guī)劃到現(xiàn)在的運行，我們參與的比較多，比如說智能家居和建筑，需求側(cè)響應(yīng)，智能電網(wǎng)的實驗室，這就是調(diào)控中心，還有新的技術(shù)，提高電能質(zhì)量，保證可靠性的設(shè)備，還有智能電氣化港口，信息管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)模式以及調(diào)節(jié)機制的探索，這是ABB參與的一些工作包。目前有一些結(jié)論，**是智能家居和建筑，它做這件事情，因為它是從政府角度看的，它*看重的是節(jié)能減排，提高能效，做之前是有一個統(tǒng)計，這個能耗在每個房屋單元，能耗降低了多少，比如建設(shè)之前能耗全年一個房屋大概是633公斤，通過做這個項目，*后降到了430多公斤，這是低碳排放做到的。怎么實現(xiàn)的，是探索了一種需求側(cè)響應(yīng)的機制，通過調(diào)度中心，實時的發(fā)用電的信號，小時級的電價刺激用戶響應(yīng)這個實時電價，調(diào)節(jié)用電行為，比如電動車充電和家里用洗衣機，用供熱系統(tǒng)去實現(xiàn)。另外就是智能電網(wǎng)的優(yōu)化運行，這也是右邊整個系統(tǒng)的配置，*開始就是ABB給它做的系統(tǒng)升級，在原來的DMS的基礎(chǔ)上添加了需后側(cè)管理和分布式能源的管理系統(tǒng)。這里也有量化分析結(jié)果，減少了損耗，提升了10%，符合預(yù)測，系統(tǒng)的年平均停電指標(biāo)提高了20%，需求側(cè)響應(yīng)的準(zhǔn)確度，緊急需求側(cè)響應(yīng)的減載情況都做了一些統(tǒng)計。另外就是電網(wǎng)網(wǎng)價的解決方案，這是簡要的圖，牽扯到變電站的自動化，饋線自動化，比如故障的定位隔閡和轉(zhuǎn)供的解決方案，集中式儲能項目的影響。*后是通過港口的改造，減少了各種碳排放非?？捎^。

還有一個正在進行的項目，這是比荷盧經(jīng)濟聯(lián)盟區(qū)域熱電聯(lián)供項目，原來這個片區(qū)有三個中心，有很多的供熱官網(wǎng)，除了供熱還有供電，這個規(guī)模有三臺火力發(fā)電及，23個熱點聯(lián)產(chǎn)機組，熱存儲裝置和供熱公路和12條熱力傳輸通道。有11個供熱需求中心，電力用戶是大量的，同時參與歐洲的電力市場，參與電力現(xiàn)貨交易市場和輔助服務(wù)市場。挑戰(zhàn)以前都是以熱定電的系統(tǒng)，人為去調(diào)控的，但是后來覺得這樣調(diào)控的話效率達不到要求，現(xiàn)在的目標(biāo)是打破以熱定電的格局，實現(xiàn)電熱綜合管控的系統(tǒng)，我們給它提供的是分布式能源管理系統(tǒng)，在前期規(guī)劃的時候就是用這個軟件進行生產(chǎn)模擬，前期規(guī)劃設(shè)計的時候已經(jīng)考慮了后期的運行，你也可以用這樣的軟件實際運行，也可以用別的軟件進行分布式能源管理，但是在前期的規(guī)劃和后期運行強耦合，對整個系統(tǒng)的配置、投資和運行都是非常有保障。

*后，簡要介紹一下ABB在綠色、**、經(jīng)濟、高效能源綜合服務(wù)的解決方案，涵蓋了前期的規(guī)劃設(shè)計，數(shù)字化變電站方法，配電站方案，綠色交通方面地資產(chǎn)運維整體解決方案，總的來說，ABB的解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)三流的融合，業(yè)務(wù)流、能源流和信息流。謝謝。