華夏脊梁,劈波斬浪。中國(guó)的探索者,有一種大無畏的奮斗精神,所以,中國(guó)的科技日新月異,一日千里。作為智能電網(wǎng)領(lǐng)域的探索者,胡長(zhǎng)斌教授,始終不改其志,不忘初衷,以智能微電網(wǎng)集群協(xié)同優(yōu)化控制、新能源以及智能電力系統(tǒng)高可靠性關(guān)鍵技術(shù)為方向,以滿足綜合能源、智能電網(wǎng)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)最優(yōu)為己任,披荊斬棘,砥礪前行。
走進(jìn)新能源消納的創(chuàng)新世界
21世紀(jì),是新能源的世紀(jì)。電能是新能源的主要戰(zhàn)場(chǎng),但電能不方便大規(guī)模存儲(chǔ),在這樣的背景下,新能源電力的消納,就成為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡的重中之重。
北方工業(yè)大學(xué)北京市“新能源發(fā)電與智能電網(wǎng)”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)是胡長(zhǎng)斌所在的科研隊(duì)伍。他們就消納問題,進(jìn)行了深耕探索,“解決新能源消納的問題,需要采取多種措施。”所以,他們一方面實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)新能源消納技術(shù)突破,一方面研究車網(wǎng)互動(dòng),從技術(shù)和市場(chǎng)兩個(gè)領(lǐng)域,助力消納問題的解決。
在“雙碳”目標(biāo)和京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略引領(lǐng)下,國(guó)家先后推出一系列微電網(wǎng)推廣政策,對(duì)京津冀全面貫徹新發(fā)展理念、注入綠色新動(dòng)力意義重大。胡長(zhǎng)斌團(tuán)隊(duì)同樣關(guān)注這一戰(zhàn)略。他們希望,通過技術(shù)突破和創(chuàng)新,為京津冀地區(qū)重要場(chǎng)所和重大活動(dòng)提供 100%新能源供電的高可靠性電力保障,同時(shí),也對(duì)用電品質(zhì)提出了更高的要求。
“這就需要在技術(shù)上,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和突破。”胡長(zhǎng)斌團(tuán)隊(duì)以亂云飛度仍從容的定力,揚(yáng)帆起航,面對(duì)京津冀地區(qū)微電網(wǎng)100%綠電消納不足、協(xié)調(diào)運(yùn)行支撐不夠和控保協(xié)同能力弱等難以解決的問題,他們聯(lián)合諸多單位,開展產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān)。
10年的攻關(guān),成績(jī)斐然。項(xiàng)目研制了100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微電網(wǎng)分布式逆變器、儲(chǔ)能變流器、電能質(zhì)量治理裝置、信息采集器、協(xié)調(diào)控制器、評(píng)估規(guī)劃軟件等全系列軟硬件產(chǎn)品,均通過了CQC/CE/CNAS產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證,銷售到200余家工業(yè)用戶。
目前,成果應(yīng)用于北京、天津、河北等包括北京冬奧會(huì)、北京城市副中心、河北雄安新區(qū)、天津西青開發(fā)區(qū)在內(nèi)的50余個(gè)新能源與智能微電網(wǎng)項(xiàng)目中,支持了京津冀地區(qū)微電網(wǎng)建設(shè),助力了區(qū)域性100%綠電消納。
萬丈高樓平地起,技術(shù)突破是新能源電力消納的地基,但消納問題的解決是需要多渠道,多方面的鼎力支持。胡長(zhǎng)斌團(tuán)隊(duì)再次走在了探索的前沿。
新能源消納需調(diào)動(dòng)大量靈活性資源,用合理手段引導(dǎo)多種資源自發(fā)參與,能夠激發(fā)電力市場(chǎng)活力,用市場(chǎng)手段靈活配置資源,提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性與電力市場(chǎng)活躍性,于是,新能源消納的車網(wǎng)互動(dòng)商業(yè)模式誕生了。
為了讓這種商業(yè)模式落地,胡長(zhǎng)斌團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量的研究和創(chuàng)新。他們建立了基于建設(shè)成本與運(yùn)行成本的車網(wǎng)互動(dòng)成本函數(shù),并設(shè)計(jì)了盈利條件邊界計(jì)算方法;提出基于車網(wǎng)互動(dòng)、可再生消納與調(diào)峰調(diào)頻等行為研究的電動(dòng)汽車參與新能源消納的多種定價(jià)模式;提出基于多目標(biāo)雙層優(yōu)化的電動(dòng)汽車充放電不同時(shí)間尺度的商業(yè)策略,構(gòu)建多場(chǎng)景下車網(wǎng)互動(dòng)激勵(lì)仿真軟件,可根據(jù)新能源發(fā)電和電動(dòng)車出行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的策略調(diào)整和調(diào)控優(yōu)化。
胡長(zhǎng)斌認(rèn)為,項(xiàng)目為北京地區(qū)電動(dòng)汽車資源參與車網(wǎng)互動(dòng)及可再生能源電力消納提供技術(shù)支撐,結(jié)合博弈論、需求響應(yīng)技術(shù)和商業(yè)模式技術(shù)等,研究構(gòu)建考慮新能源消納的多型號(hào)多時(shí)間尺度電動(dòng)汽車成本模型,基于多主體博弈行為和多品類電力市場(chǎng),建立電動(dòng)汽車競(jìng)價(jià)策略和定價(jià)模型,建立車網(wǎng)互動(dòng)的最優(yōu)商業(yè)策略并開展試點(diǎn)應(yīng)用,形成典型示范。最終實(shí)現(xiàn)對(duì)車網(wǎng)互動(dòng)實(shí)現(xiàn)可再生能源電力消納的支撐。
智能電網(wǎng)建設(shè)的實(shí)踐之旅
“引領(lǐng)中國(guó)電網(wǎng)的改革,是每一位科研人的責(zé)任和義務(wù)。”胡長(zhǎng)斌這樣說,也這樣做。所以,他,披星戴月,披荊斬棘,始終奔走在智能電網(wǎng)建設(shè)的第一線。
“相較于團(tuán)隊(duì)的力量,個(gè)人的力量再?gòu)?qiáng),也是有限度的。”尤其是胡長(zhǎng)斌所在的北方工業(yè)大學(xué)北京市“新能源發(fā)電與智能電網(wǎng)”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),更是一支水平高,戰(zhàn)斗力強(qiáng)的隊(duì)伍。他們從2010年圍繞可再生能源和智能電網(wǎng)研究方向進(jìn)行研究,研究基礎(chǔ)扎實(shí),先后承擔(dān)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)、企事業(yè)單位項(xiàng)目等35項(xiàng)。在新能源發(fā)電與智能電網(wǎng)關(guān)鍵性理論及控制技術(shù)上取得了創(chuàng)新性成果,解決了新能源發(fā)電與智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展中的若干瓶頸問題,所取得的關(guān)鍵技術(shù)已成功應(yīng)用于北京冬奧會(huì)、河北革命老區(qū)、天津西青經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)等重要場(chǎng)景,并在江西、浙江、廣東等多地鄉(xiāng)村振興、新能源扶貧等50余項(xiàng)微電網(wǎng)工程中推廣應(yīng)用。
位于河北的國(guó)內(nèi)首個(gè)驗(yàn)證分布式光伏、復(fù)合儲(chǔ)能和地源熱泵等多種能源規(guī)?;尤氲闹腔叟潆娋W(wǎng)場(chǎng)景化物理實(shí)驗(yàn)示范基地就是胡長(zhǎng)斌團(tuán)隊(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)的實(shí)踐代表作之一。
項(xiàng)目圍繞產(chǎn)業(yè)鏈布局創(chuàng)新鏈,通過源網(wǎng)荷儲(chǔ)全息感知、交直流柔性互聯(lián)、分布式協(xié)同控制和多元互補(bǔ)能源管控等關(guān)鍵核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)智慧感知與柔性調(diào)控成套裝備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品定型與規(guī)?;瘧?yīng)用、迭代升級(jí),形成可復(fù)制的源網(wǎng)荷儲(chǔ)特色應(yīng)用場(chǎng)景。
國(guó)網(wǎng)河北能源技術(shù)服務(wù)有限公司聯(lián)合國(guó)網(wǎng)河北電科院承擔(dān)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化建設(shè)技術(shù)方案實(shí)施、轉(zhuǎn)化驗(yàn)證和示范推廣,在這個(gè)過程中,他們攻克了長(zhǎng)期以來困擾現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)的聚合分析、分布式能源協(xié)同控制、電能質(zhì)量治理等關(guān)鍵難題,建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)驗(yàn)證分布式光伏、復(fù)合儲(chǔ)能和地源熱泵等多種能源規(guī)模化接入的智慧配電網(wǎng)場(chǎng)景化物理實(shí)驗(yàn)示范基地,主要承擔(dān)項(xiàng)目技術(shù)方案實(shí)施和轉(zhuǎn)化驗(yàn)證。
其中,胡長(zhǎng)斌教授團(tuán)隊(duì)研制的海上風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)電源規(guī)劃模型、算法和設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)在海上油氣田微電網(wǎng)集群全面推廣;依托項(xiàng)目所產(chǎn)出的電力通信管理機(jī)電參數(shù)采集器產(chǎn)品支撐電管家業(yè)務(wù)硬件產(chǎn)品,協(xié)助河北綜合能源服務(wù)公司的電管家業(yè)務(wù)簽約客戶2800余戶,合同金額達(dá)5000余萬元,節(jié)省采集硬件成本約500萬元。
壯志在胸,理想在懷,即便前路布滿荊棘,也阻擋不了胡長(zhǎng)斌開拓進(jìn)取的心。他始終相信,無論前路多么艱難,只要走過那些暗自努力的時(shí)光,終會(huì)照亮前行的路。所以,未來的他,將繼續(xù)乘風(fēng)破浪,開拓前行。(來源:中國(guó)網(wǎng) 文/王依)
評(píng)論