CWPE2019:北京鉴衡认证杜广平:微电网标准及检测认证发展情况与展望_东方风力发电网
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CWPE2019:北京鉴衡认证杜广平:微电网标准及检测认证发展情况与展望

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-11-28   来源:东方风力发电网  浏览次数:76
核心提示:2019年11月22—23日,第四届中国风电电气装备与微电网技术高峰论坛暨中国电器工业协会风力发电电器设备分会二届四次年会于江苏苏州召开,本次会议的主题是“智慧能源、智能制造、智控微网”。北京鉴衡认证中心有限公司总工程师杜广平在会上为大家带来了题为《微电网标准及检测认证发展情况与展望》的精彩演讲。
   2019年11月22—23日,第四届中国风电电气装备与微电网技术高峰论坛暨中国电器工业协会风力发电电器设备分会二届四次年会于江苏苏州召开,本次会议的主题是“智慧能源、智能制造、智控微网”。北京鉴衡认证中心有限公司总工程师杜广平在会上为大家带来了题为《微电网标准及检测认证发展情况与展望》的精彩演讲。


 
  以下为演讲实录:
 
  我简单介绍一下微电网标准及检测认证发展情况及展望。内容有三个方面:微电网发展与展望;标准以及检测认证的情况。
 
  看一下微电网的发展的情况。
 
  在2001年,美国威斯康信麦迪逊 分校R.H.Lasseter教授提出微网的概念;2002年希腊国立工业大学成立小规模微电网试验测试平台,研究分布式电源的控制;2003首先是美国威斯康辛建立80KVA微电网试验室,在美国俄亥俄州哥伦市480V微电网测试系统建成,加拿大也发布了微电网的发展临时准则,澳大利亚商业理事会发布全国电力市场微电源连接指南,日本京都、八户、仙台、爱知等微电网工程相建成;2004年,意大利微电网测试项目建成;2006年,我国微电网研究相继进入863、973计划。在这个期间,英国、德国、西班牙、丹麦、法国、比利时、瑞典等国家也开展了相关研究。
 
  从2001到2006年这五年的时间,各个国家开展了关于微电网的要求。但是不同的国家研究重点不一样,美国主要是提高重要负荷的供电可靠性、满足用户定制的多种电能质量需求、降低成本、实现智能。欧盟主要是框架五单个微网提高可再生能源的渗透率、并网和离网运行的关键要素;微网高效、可靠、经济运行控制策略;通信技术;开发微网收益定量评估方法与工具,框架六是微网高效集成的控制器与控制策略、微网集成的技术与商业规程、多微网接入情况下的配合电系统的性能评估。日本主要是集中于储能装置与电力电子控制设备的应用。中国是在2017年的7月份,我们国家发改委和能源局提出来关于推进并网型微电网的实行办法提出来微电网作为互联网+智慧能源的重要支撑以及与大电网友好互动的技术手段,可以提高电力系统的安全性和可靠性,促进清洁能源的接入和就地消纳,提升能源利用效率,在节能减排中发挥重要作用,建设节约型社会,就是我们的微电网是基于这样的目标开展我们的研究。
 
  来看看微电网的发展与展望。
 
  2016年的时候微网市场的状态这个报告公布的三个数:一个是584也就是已知建成的微电网数量是367个,筹备中的微电网项目有217个;8.4GW,这个是已知微电网分布式发电装机的总规模;已安装规模达到1MW以上的离网微电网项目数量是56个。特别是在澳大利亚和非洲的撒哈拉以南的工厂和社区微电网取代了化石燃料的发电机,尽管我们处于微电网的起步阶段,但是市场增长还是比较强劲的,我们国家还是以火电为主的,风电、光伏电量占比还是比较低,微量的技术储能设备成本比较高,相信随着绿色能源在我国能源消费的比例增加,储能成本的降低,微电网会在未来扮演着重要的角色。
 
  第二部分看看微电网的标准。
 
  美国、德国、日本、加拿大、英国、澳大利亚、新西兰以及我们国家,还有IEC都发布了一些关于微网的相关标准,主要是对于接入、保护以及设备方面的要求。
 
  对于微网的标准看一下IEC/TS62257,这是关于微电网的标准,第一版是2006年发布的,2016年进行了修订,目的是确保人员和财产的安全以及计划使用的运行符合性。覆盖了低压交流三相或单项交流系统,单项有230V、220、120、240,三相有400、380、208、415V,频率是50赫兹或者60赫兹。内容方面规定了微网系统的总体要求,电机的保护以及设备选择与装配、验证与接收和过流的保护。这个标准主要是作为农村用电的子 项目提出,而且容量、电压都有限制。
 
  再来看IEC的另一个标准,就是IEC/TC62898。是总结了智能电网的标准体系,确立了IEC下游标准与智能电网的紧密关系。2012年挪威IEC全体大会上首次提议建立微网规划、运行标准,得到大会与会者的支持;2013年,IEC  TC8的成员的投标,在IEC组下面成立了第七工作室也就是WG7,专门负责微网标准的制定,工作组有中国、美国、德国、韩国、日本和南非等13个国家27名专家组成的,召集人是西安交大别朝红教授与华北电大张建华教授,实际上TC8除了第七工作室研究微网以外,在TC8的第一工作组也正在制定和微网相关的术语标准,还有一个WG6负责智能电网的通用标准,在TC8以外,大家知道TC57还有TC64电器装置委员会还有TC82还有TC88的风能设备机构委员会都在研究与微网相关的标准,所以微网标准的制定过程也是多个委员会共同协作的结果;2014年IEC标准管理局就成立了IEC下属的第一个系统委员会,11月份标准草案获得认可;2015年微网标准完成委员会的阶段,就是完成了设计版,形成比较成熟的委员会草案,发给TC8各国家委员会进行投票表决;2016年12月全票通过了IECTS62898-1微电网规划设计到则还有62898-2微电网的运行导则;2017年IEC62898-1微电网设计导则发布,2018年62898-3-2微电网第二部分能量管理系统进入批准阶段,2019年62898-3-1进入批准阶段,62898-3-3是微电网可调负荷自调整进入第第一个工作草案,这个草案应该会在2021年发布。62898的这个标准概括项目的规划、设计、保护、项目管理和负荷的控制,对项目规划设计也提出了依据。
 
  看一下IEEE的标准,1547的标准。2003年这个标准1547是发布了第一项标准,这个标准涵盖的分布式能源、微电网一系列的标准草案,2018年发布了修订版,包括的内容还比较多,包括有功和无功的控制,再一个就是稳态低电压和高电压下面还有频率高和低的时候的频率穿越,扰动的时候的穿越以及第二相位的穿越等要求。另外就IEEE1.3的标准,它是分布式孤岛电力系统设计与运行指南,这个标准包含了微电网的类型和四种运行模式,包括孤岛运行、还有并网转孤岛、孤岛转并网的。IEEE1547.4是今年发布的,给出并网的最基本的要求,但是并没有进一步探究微电网运行控制以及微网与主网互动深层次的研究。因此IEEE进行讨论,2018年发布了P2030-7微电网控制器规范标准,同年又发布了IEEEP2030.8微电网控制器的测试标准,同时IEEEP2030.9微电网规划设计推荐性实践,讨论了一些方法和问题,包括系统的设计、安全性以及方案评估等方面的内容。
 
  其他国家制定了相关标准,包括美国、加拿大、德国、澳大利亚、新西兰、日本制定了相应的微电网方面的标准。
 
  我们国家从2017年和2018陆续发布了微电网国家标准和行业标准。电网有GB/234161-2017智能电网保护设备技术导则还有微电网接入配电网测试技术规范,还有微电网接入配电网系统调试与验收规范,以及微电网接入配电网运行控制规范。微电网和能量管理方面,最右侧就是微电网能量管理系统技术规范,微电网在运行保护方面看到智能微电网保护设备技术导则。但是我们国家在设备方面的导则比较少,还有关于微电网的认证方面的指南也还没有相应的内容。
 
  第三部分就是微电网检测认证及IECRE微电网的情况。
 
  微电网检测认证的现状。微电网建设较多的国家以及IEC、IEEE均发布了相关并网标准。因此,对于并网型微电网,各国均要求了并网检测。各个国家的微电网的设计还在起步阶段,所以产业认证制度是保证微电网发展的重要措施。认证方面风电、光伏以及储能设备认证已经成为行业惯例,但是微电网系统还没有形成认证指南,系统级的评估和认证还没有开展。所以微电网所使用的设备,各个国家都要求在依据类似的产品或者是相关的基础性的安全标准进行安全性的认证。
 
  看一下IECRE的情况介绍。这就是它的组织结构图,左边就是标准化管理局是负责标准的制定,中间是市场战略局,最右侧是合格评定局,它实际上就是建立一套全球都能够认可的价值认证体系。下面分的IECEE、IECEx,IECQ,下面IECR这个就是可再生能源认证体系,下面成立一个微网工作组叫WG008,整个构成了IRE全面认证体系的一部分。这样造成微电网的召集人带负责组织国内外微电网的专家共同制定IEC下的指南。
 
  看一下IECRE工作组的状态。这个工作组在今年的11月份在澳大利亚召开了IECRE管理委员会的年度会议以及WG008的微电网工作组会议, 会议讨论了微电网工作组的工作路线图以及2020年的工作重点内容,目标是建立两个TF程序与规则和财务。程序与规则主要是编写维护、认证方面的规则,有微电网系统,负责系统检测、认证的规则制定以及并网型微电网加入电网的检测规则;第二个是系统的装置,系统装置这一块主要从微电网能量管理系统的检测认证、保护装置和负荷检测及控制装置检测检测认证的规则;第三个是TF电源,风、光、海洋能外的分布式电源的认证检测;最后一个是TF制造监督微电网的安装验收及设备的制造监督。真诚邀请国内企业积极参照IEC这个标准的制定,这样在国际舞台上提升我们国内的话语权。
 
  最后,谢谢大家,我的汇报就到此,不当之处请大家指正,谢谢。
 
  (内容来自现场速记,未经本人审核)
 
 

 
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