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2025SMM金属矿业大会

2025SMM 金属矿业大会,于 11 月 13-14 日在新疆和田举行,由和田商贸物流集团与SMM联合主办。汇聚全产业链力量,探讨投资机遇、技术升级等,助力产业绿色转型与区域发展。

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2025SMM金属矿业大会

基于构网技术的离网矿用新能源电力系统一体化解决方案【金属矿业大会】

来源:SMM

在由和田地区商贸物流集团有限责任公司与上海有色网信息科技股份有限公司联合主办的2025金属矿业大会暨选矿技术创新与装备发展峰会、暨和田有色金属产业发展招商促进会‌上,南京南瑞继保电气有限公司 储能行业营销总监 芮运泽围绕“基于构网技术的离网矿用新能源电力系统一体化解决方案”的话题展开分享。

系统变革与挑战

双碳驱动

构建以新能源为主体的电力系统是落实国家“双碳”战略的必由之路,需要通过关键技术革新,在保障电网安全的基础上实现能源转型。

新能源电力系统

新能源电力系统是由新能源、网架、可控负荷、储以及调度、控制、保护装置汇集而成的发输配电系统,能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。

系统呈现新能源高占比和电力电子高占比特性。

新能源电力系统应用场景

西藏矿产资源丰富,发展潜力大,运输条件和可靠经济的电力供应是关键,运输条件具备,但电网难以保障可靠电力;与此同时,本地新能源可开发量大,但发电功率受到限制。

西藏电网薄弱:主网输电距离长,常规机组装机较少,电压支撑薄弱,当前已存在供电能力不足问题;而加强电网的传统方案成本高、周期长,不能满足未来矿业新增负荷供电需求。

新能源电力系统的特征和挑战

构建高质量新能源电力系统

新能源电力系统建设难题

系统研究:缺乏构网接入规划,支撑能力评价方法;

装备实现:全过程电压源特性实现,多类型变流器运行稳定;

系统应用:全域电网稳定运行支撑,电力电量平衡优化控制。

一体化解决方案

问题 1:解决电源稳定性问题的思考

如何使电力电子设备表现出类似于同步发电机的特性? 是否可以利用柔性控制模拟同步发电机且优于同步发电机?

研究以储能为基础的电网支撑型控制技术,构建一个理想同步电源支撑高比例、大规模新能源电力系统稳定运行。

解决电源稳定性问题的思路

南瑞继保率先提出以储能为基础打造理想同步电源的构网控制理念,为电网提供支撑能力更强的“同步发电机”——理想同步电源型构网型装备

构网型技术可以独立构建电力系统,也可以自然融入现有电力系统并与其它电源协同,全过程电压源特性,自然响应无延时

构网型技术

以储能和超容为载体,通过“全过程电压控制”打造理想同步电源,继承了常规同步机核心功能,同时超过常规同步机,解决“Grid forming”适应性和稳定性差的问题。

具有独立构建电力系统的能力,全过程电压特性,自然响应无延时。

现有成熟的电力系统稳定分析方法依然适用。

塑造100%新能源无传统发电机电力系统,支撑传统电力系统向新型电力系统平稳过渡。

构网装备特性对比

问题2:解决电网稳定性问题的思考

构网型储能产品

一体化控制技术

整体控制架构:在利用构网提升系统基本强度的基础上,提出了包含场站级就地控制、系统级快速协调与紧急控制、电力电量优化平衡控制等多时间尺度协同控制架构,提升系统稳定、经济运行水平。

基于快速协调与紧急控制的稳定控制技术:针对严重故障或大扰动,应用成熟的二道防线稳控技术,通过调切结合控制,实现对故障或扰动的快速精准控制,保证电网的稳定性。

一体化控制

基于优化调度的优化平衡控制:以新能源消纳最大化、系统运行经济性最优等优化目标,建立“源网荷储”多维度多目标多时间尺度优化调度方法,实现区域电网的安全、经济、绿色运行。

系统分析与平台支撑能力:以基础性、前瞻性技术研究为核心,以电力系统、动力系统、机械结构等仿真分析为手段,面向新技术、新场景的全方位支撑平台。

成功案例

最后,芮总监还介绍了公司构网装备的发展历程以及具体的实践情况,内蒙古额济纳项目、西藏拉果错锂矿项目、刚果金凯鹏矿业项目等的相关详细情况。他表示,针对偏远地区矿业开发需求,提出利用新能源+构网型储能+一体化控制技术,构建无常规电源新能源电力系统,同时解决同步电压支撑及电量平衡双重问题。

总结与展望

建设一个高质量全新能源电力系统。核心关键是采用理想同步电源特性的构网控制技术,让储能发挥比同步发电机更好的同步电压构建、瞬时功率响应、动态无功响应,快速一二次调频等作用,支撑新能源电力系统稳定运行。

采用整体一体化解决方案。为了保证离网型新能源电力系统稳定和经济运行,需要构网设备、融合快速协调控制的“三道防线”,以及源网荷储一体化调度控制系统等各环节做好无缝衔接和协同,形成源荷互动的有机整体。一体化解决方案还可以提高整体系统在设计、建设、调试和运维阶段的效率,减少扯皮,提升经济性,降低成本。

需要有足够经验的厂家配合。新能源电力系统行业属于较新的行业,并不等于一个常规的储能电站,大部分厂家经验不足,难以把控项目执行过程中的风险。需要有足够经验的家来对项目进行把控。


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陈雪
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