Page 83 - 电力与能源2023年第四期

王朋朋，等：基于小水电的某乡镇 10 kV 微电网规划研究 389

根据表 7 的负荷预测结果，该地区未来 5 年负 证Ⅱ线（政府、学校、医院等重要负荷）运行，选取
荷年均增长率为 3.14%，据此对该地区枯水期负荷 枯水期典型日（2021 年 6 月 7 日）作为本次研究对
进行预测，至 2027年，枯水期最大负荷为 1.83 MW， 象，当日水电出力为正常运行下的全年出力谷值。
预测水电站出力和日发电量与现状年保持不变。 计 算 得 10 kV 水 电 站 能 够 满 足Ⅱ 线 正 常 运 行 负
随着该地区负荷电量的进一步增加，计算微电网 荷，如表 13 所示。

的容量配置需求。按照最大负荷计算，至 2027 年 表 13 离网情况枯水期下光伏储能最大出力 MW
微电网所需最大出力为 1.18 MW，见表 9。 年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
水电站最小出力 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65
表 9 枯水期微电网负荷预测结果 MW
Ⅱ线负荷 0.62 0.64 0.66 0.68 0.70 0.72
年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
光伏储能最大出力（Ⅱ线） 0 0 0.01 0.03 0.05 0.07
最大负荷 1.66 1.70 1.73 1.76 1.80 1.83
水电站最小出力 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 4.3.3 离网情况下Ⅰ线、Ⅱ线运行
光伏储能所需出力 1.01 1.05 1.08 1.11 1.15 1.18
当变电站发生故障时微电网独立运行，Ⅰ线、
根据表 7 的预测结果，该地区未来 5 年电量年 Ⅱ线正常运行，水电站处理与现状年保持不变。
均增长率为 3.86%。据此对该地区枯水期日电量 选取枯水期典型日预测，按照最大负荷计算，至
进 行 预 测 ，至 2027 年 ，枯 水 期 日 电 量 为 30.12 2027 年 微 电 网 所 需 最 大 出 力 为 0.99 MW，见
MWh，微 电 网 所 需 发 电 量 为 13.12 MWh，见 表 14。

表 10。 表 14 离网情况下枯水期光伏储能最大出力 MW
表 10 枯水期微电网日发电量预测结果 MWh 年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027 水电站最小出力 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65
日电量 24.93 25.97 27.00 28.04 29.08 30.12 Ⅱ线负荷 0.62 0.64 0.66 0.68 0.70 0.72
光伏发电量 7.93 8.97 10.00 11.04 12.08 13.12 光伏储能最大出力（Ⅱ线） 0 0 0.01 0.03 0.05 0.07
Ⅰ线负荷 0.78 0.81 0.83 0.86 0.89 0.91
光伏安装容量按照标准日照小时数法计算， 光伏储能最大出力（Ⅱ线+Ⅰ线）0.75 0.80 0.84 0.89 0.94 0.99
该地区日照丰富，太阳辐射能量较高，有效日照小
根据电量预测结果，该地区未来 5 年电量年
时数取值 6 h，系统综合效率取值 80%，计算出该
均增长率为 3.86%，据此对枯水期日电量进行预
地区分年度光伏安装容量需求见表 11。由表 11
测，至 2027 年，枯水期Ⅰ线、Ⅱ线日电量缺口为
可见，至 2027 年所需光伏容量为 2.73 MWp。
3 MWh，如表 15 所示。
表 11 光伏容量预测结果 MWp
表 15 枯水期微电网日发电量预测结果 MWh
年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
光伏容量 1.65 1.87 2.08 2.30 2.52 2.73
Ⅱ线日电量 8.57 8.90 9.24 9.60 9.97 10.36
根据微电网参数计算方法配置储能见表 12。 Ⅱ线日电量缺口 0 0 0 0 0 0
Ⅰ线日电量 7.98 8.29 8.61 8.94 9.29 9.64
光伏满足日间电量负荷需求并且有裕度为储能充
Ⅰ线日电量缺口 0 0.19 0.85 1.54 2.26 3.00
电，满足该地区夜间电量负荷需求，分析该地区昼
按照该地区标准日照小时数和系统综合效
长及夜长、日负荷曲线等因素，至 2027 年储能配
率，计算出该地区年度光伏安装容量需求见表 16，
置容量为 1.18 MW/7.87 MWh。
至 2027 年所需光伏容量为 1.3 MWp。
表 12 储能容量预测结果
表 16 光伏容量预测结果 MWp
年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
储能容量/MWh 4.76 5.38 6.00 6.63 7.25 7.87 年份/年 2022 2023 2024 2025 2026 2027
储能/MW 1.01 1.05 1.08 1.11 1.15 1.18 光伏容量 0.94 1.00 1.05 1.11 1.17 1.23
4.3.2 离网情况下Ⅱ线运行 根据微电网规划方法配置储能，至 2027 年储
当变电站发生故障时微电网独立运行，仅保 能配置容量为 1.3 MW/3.7 MWh，如表 17 所示。