港船多能源融合技术体系构建与运行模式研究

为充分利用港口地区丰富的风、光可再生资源,构建了由“源网荷储”四部分组成的港船多能源融合系统,建立了状态监测与能量管理系统保证港船多能源融合系统的安全运行,制定了包括横向多能互补和纵向“源网荷储”协调互动的港船多能源融合系统运行模式。港船多能源融合系统可以实现新能源、清洁能源的综合利用,减少CO_(2)等温室气体的排放,有助于“碳达峰、碳中和”目标的实现。

港区多能源融合综合管控系统

在“碳达峰”、“碳中和”背景下,港区节能减排已迫在眉睫。若能充分利用港区本地的风、光等可再生能源为港区提供能源,可以从源头降低碳排放,助力港区“碳达峰”“碳中和”目标的实现。但新能源出力的不确定性为系统运行的经济性、安全性带来挑战,故需要对多种能源进行综合管控。文中主要针对某港区风力发电系统、光伏发电系统、储能系统、港区氢气的制、注、储、供一体化系统所构成的多能源融合系统,进行能量综合管控系统的设计。该系统整体分为5层架构,硬件上分控制区和管理区,可满足安全防护要求;功能上可协同调控风光发电、储能、制氢、氢燃料电池发电、港区用电、船岸用电等多个子系统,在保持多能融合系统稳定运行的同时最大化经济效益。

“风光氢储”多能源融合系统港船综合应用适应性研究

为促进我国水路运输绿色、低碳、可持续发展,需要综合运用风、光、氢、储等多种可再生能源和技术构建港船多能源融合系统。本文从政策标准适应性、技术适应性、能源可供性、经济适应性和环保适应性五个方面分别对风力发电、太阳能光伏发电、氢能利用以及储能技术在港船多能源融合系统中的适应性进行分析,认为“风光氢储”系统的应用十分契合我国当前的能源战略和水运行业政策。

港区多能源融合模式探讨

在能源结构调整和“双碳”战略实施的背景下,多能源融合发展的能源自洽模式成为我国港口、港区绿色低碳发展的重要途径。在明确多能源融合发展的应用场景基础上,提出不同场景的港区多能源融合发展的能源配置策略,指出采取港区多能源融合方式,可有效利用港区的风能、光能等可再生能源为港区供能,从而达到节能减排的目的。

基于多能源融合技术的通信电源能效优化研究

通信电源作为支撑通信设备正常运行的关键组成部分,其能效表现直接影响着通信网络的运行成本和效率。由于目前通信电源系统存在诸多技术缺陷,如电源设备老化、缺乏智能化管理、存在谐波污染等,导致能源浪费和通信设备运行不稳定。基于此,利用多能源融合技术,优化通信电源的能效表现,降低能源消耗,以提高通信设备运行的稳定性和可靠性。对通信电源系统进行全面的分析和评估,准确识别出了现有技术存在的缺陷。同时,提出基于多能源融合技术的优化策略,并验证了该策略的有效性和可行性。结果表明,基于多能源融合技术的通信电源能效优化策略取得了显著成果,能够进一步提升通信能源系统的稳定性与可靠性。

“双碳”战略下中国港口与清洁能源融合发展路径探析

采用清洁能源是港口行业绿色低碳发展的有效途径,但目前对于港区可用的清洁能源形式以及相关自然资源禀赋缺乏统筹规划和合理开发,这在一定程度上制约了中国港口行业的可持续发展。为促进中国港口实现“双碳”目标,解决港口能耗大、碳排放量高的用能结构性问题,对国内外港口与清洁能源融合的发展现状与不足进行了梳理,总结提出目前中国港口与清洁能源融合发展过程中存在的清洁能源应用模式单一、清洁能源渗透率低、多能源并网技术存在瓶颈、绿氢制储注供一体化应用欠缺等关键问题。针对这些问题,结合港口自然资源禀赋,分析港口用能形态和用能模式特征,提出在“源-网-荷”这3个方面形成多能源融合局面的港口综合能源系统发展模式,形成碳减排的港口能源融合体系,增强了港口能源自主保障能力和自洽率。在此基础上,进一步细化了发电与耗能制氢相结合的港口与清洁能源融合场景,明确了以发电/储能系统-电网港口装备/在港船舶用能为主体的港口综合能源系统拓扑结构,提出了包括政策扶持、技术创新、示范试点在内的多项发展路径。以宁波舟山港为对象,规划建设了以能源层、控制层、电网层和负荷层为核心的水运港-船多能源融合集成应用系统架构。依托于港区的自然禀赋,实现了以风能为主体,多种清洁能源互补的供能模式,预计的清洁能源发电量将超过14 MW,碳减排效果将超过20000 t。

电力系统智能化调度与优化策略分析

阐述智能化调度技术的特点和应用案例,分析优化运行效率、提升供电可靠性、适应多能源融合的优化措施,从而解决数据质量与隐私保护、不确定性建模的问题。

区块链技术在配电电缆网精益化管理中的应用研究

配电电缆网是智能配电网建设的重要组成部分,其规划建设、运行维护不仅局限于电力系统内部,更关乎多能源系统地下资源的统筹安排和地区地下管网的整体规划、发展。研究如何有效提升配电电缆网精益化管理水平是一个重要课题。区块链技术作为一种分布式共享数据库技术,其去中心化、透明性、公平性和公开性的特征与配电电缆网精益化管理的需求不谋而合。首先,分析了配电电缆网从规划建设到运行维护的管理需求;然后,从对象、功能、属性3个维度探究了区块链技术在配电电缆网精益化管理中的应用方向;以地下管网占用认证以及去中心化的多机构协同、多能源系统融合2个场景为例,说明了区块链技术在配电电缆网精益化管理中的应用模式;最后,对区块链技术在配电电缆网精益化管理中的发展机遇和面临的挑战进行了分析和总结。

含柔性直流的港口交直流电力系统储能容量配置研究

文中以储能系统全生命周期内总成本最小、碳排放量最少为目标,结合港口的电力系统架构特性构建超级电容与蓄电池混合储能系统的容量配置模型.采取K-means++聚类方法提取港口风光出力的典型日进行计算,并利用CPLEX求解器完成模型求解.案例计算结果显示,使用此方法进行储能容量配置可在储能系统全生命周期内节省购电成本约4.65万元,减少碳排放约1.77万吨.