随着分布式电源、储能技术及直流负荷的日益增多,直流配电系统在商业楼宇中的应用逐渐受到建筑电气行业的广泛关注。直流配电系统因其能够高效接入分布式电源、储能与直流负荷,正逐渐成为提升能效和运行经济性的关键因素。但与此同时,现有针对配电网的能效评估研究往往未能充分考虑商业楼宇负荷的特殊性,其评估方法与指标难以直接适用于商业楼宇的配电系统。
基于此背景,论文研究了商业楼宇交流与直流配电系统的能效对比,提出了基于时序仿真的能效评估指标和方法。本文的目的是建立一个能够精确反映商业楼宇配电系统实际运行情况的评估模型,对比交流与直流配电系统在商业楼宇环境中的能效表现,以指导实际应用和优化设计。
论文提出了直流配电系统的优势所在,即能够更高效地接入分布式电源、储能系统和直流负荷。在商业楼宇领域,由于楼宇数量众多,且节能潜力巨大,选择合适的配电形式对于提升能效水平至关重要。因此,论文针对商业楼宇的交、直流配电系统的典型结构,提出了考虑楼宇负荷类型的特殊性和时序性的评估模型。在此基础上,建立了换流设备的分段线性效率函数及线路动态功率损耗模型。
论文中,通过以不同类型分布式电源及负载支路作为评估单元,提出了基于时序仿真的能效评估指标及其方法。这一模型的建立,是基于对商业楼宇配电系统运行特性的深入理解,并且结合了最新技术发展和实际需求。最终,根据所提出的方法与指标,在深圳中美中心直流配电示范工程的基础上,设计了具有相同边界条件的交流配电系统,并进行了能效对比分析。
算例分析的结果表明,商业楼宇负载类型对于交流和直流配电系统的能效水平具有显著的影响。在特定条件下,随着直流负荷比例的提高以及分布式电源接入容量的增加,直流配电系统的能效优势将逐渐明显。这一发现对于商业楼宇配电系统的规划和设计具有重要指导意义,为未来相关技术的发展和应用提供了理论基础和实践依据。
关键词包含了直流配电、能效评估、商业楼宇、直流负荷、分布式能源以及时序仿真,这些关键词直接揭示了文章研究的核心内容。本文的研究不仅在学术上有一定的贡献,同时对实际工程应用也具有重要价值,有助于推动商业楼宇配电系统的节能升级和技术革新。研究获得的资助包括中国南方电网有限责任公司科技项目、电力系统国家重点实验室资助课题以及四川省科技计划。
文章的发表于2020年10月的电工技术学报中,表明其研究具有一定的时效性,能够及时反映当前该领域的发展动态和技术进步。研究的内容和方法在目前电工技术与能源互联网的交叉学科领域内也具有一定的前沿性,对学术界及产业界均有参考价值。