风光互补供能应用到水文测站技术应用案例

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风光互补供能应用到水文测站技术应用案例我国水文测站从新中国成立之初的353处截止2020年初统计的12.1万处，其中国家基本水文站3154处，地表水水质站14286处，地下水监测站26550处，水文站网总体密度达到了中等发达国家水平。

目录

一、背景

为适应社会公众对水情服务的需求，国家将调整优化水文站网体系建设，全面提升水文监测、预测预报和服务支撑能力，使水文成为水利行业监管的‘尖兵’和‘耳目’，成为经济社会高质量发展和人民幸福的有力保障。水文站的地理位置有特殊性，有些地方是不方便拉电力电缆缆过去，水文站的能源供给就成了一个问题，如果能结合绿色能源的供给技术来解决这一问题，我们给客户提供整套风光互补的供电方案，能有效的合理的利用水文测站四周无遮挡风湍流强度小，光伏无阴影遮挡等等优越的条件。针对水文测站的风光互补的能源供给方案顺应了新时代可再生能源的发展,也是是加快能源清洁低碳转型、实现“碳达峰、碳中和”目标的一个好的途径。

市面上的纯光伏的供电方案大都很成熟了，我们重点做的是可以风光互补完整的解决方案，我们核心竞争力是高可靠性的风力机机组，风力机安全控制系统，风电和光伏的能源管理系统。我们的风光互补供能方案能持续稳定的给水文测站的设备运转供能，为全面提升水文监测、预测预报和服务支撑能力提供有力的保障。

二、应用案例

长江口水文监测站网工程是通过新建和改建长江口水文测站，配置水文监测船，提升对长江口河势、水流、水质、波浪等水情变化的监测能力。工程开工后建设单位向电力部门申请外电，电力部门的回复是陈行、长兴岛、没冒沙、三甲港4座测站均无供电通道，并建议采用新能源供电方式。

综合考虑安装地点周边环境及用电需求，项目采用风能与太阳能互补新能源供电系统，有风无光、有光无风、有风有光都可以发电，系统日夜生能，发出的电优先供电用电负载使用，多余的电存储到蓄电池组里，新能源发电不足时蓄电池组给负载供电，并具备3天无风无光时测站电力供应保障能力，充分保证用电负载24小时全天候不间断用电需求。由于安装地点为长江入海口，气候较湿润，湿热、降雨天气较多，因此应特别注意供电系统中各部件的防盐雾腐蚀及防锈处理。

陈行、长兴岛、没冒沙、三甲港水文站用电方案设计调整报告报获上海市水务局批复（沪水务[2018]18号文）。长江口水文监测站网工程陈行、长兴岛、三甲港及没冒沙4座新建改建水文测站各站用电负荷均不大于30kW，用电负荷属于三级负荷，均设置一路电源供电，根据用电方案设计调整报告的批复，陈行和长兴岛两座水文测站每座测站配置两台15kW风力发电机和5kW光伏发电组件；三甲港和没冒沙两座水文测站每座测站配置两台10kW风力发电机和5kW光伏发电组件。

项目年减排量：这四个水文站完全实现了新能源的供电，这四个水文站的风光互补项目年平均发电量在20万度以上；减排二氧化碳200吨以上。

三、技术要点

1. 高效率高稳定性的风力发电机机组

结合公司核心的离心变桨专利技术，即使出现了空载运行的状况也能保障风轮不飞车，最大程度保障整机的安全。在小型风力机中同时融入了叶片空气动力制动和机械制动的技术，这也是我们公司的独特专利技术，保障风力机在切出风速之后能有效平稳停机。应用了更加优异的风力机专用翼型的叶片，运转更加平顺，噪音水平也得到了有效的抑制。应用了独特的更加稳定风力机偏航的架构专利，使得风力机寿命期间持续有效的供能。结合独特的三管防护平台配套设计了风力机塔筒及安全维护装置，为后续的巡检及维护提供便捷。在上述强大的硬件配置下，公司在风力机领域积累了几十年的经验，将风力机硬件软件实现了完美匹配，有了很强大的风力机控制系统。整个风力机机组设计和制造完全实现了自主。

2. 安全稳定的风光能源管理系统

公司以提供风能供能系统解决方案起家，在光伏供能方面也有十来年的工程经验，公司是风光绿色能源的践行者，风光互补供能案例做得很多，同时也积累了很多的工程经验。形成了比较系统的安全的稳定的风光能源管理系统，能够满足广大客户的定制需求，从容应对诸多的复杂环境，挑战技术难关。

四、应用前景

风电和太阳能方面，受“双碳”目标的激励，行业各机构都预测风电和太阳能将迎来大发展，预计风电、光伏每年合理的新增规模分别为5000万千瓦、6000万千瓦，2025年风电和光伏的装机规模分别达到5.3亿千瓦、5.5亿千瓦，成为满足增量电力需求的主力电源。在全国总体层面20%、15%的出力系数是可以达到的。

国家会全面提升水文监测、预测预报和服务支撑能力，陆续会有水文监测站网需要新建和改建，“双碳”目标的夹持，安全稳定的风光互补的供电方案，能充分利用水文测站空间及周边资源，四周空旷无遮挡，风力机组和光伏发电系统都很好的发挥和互补，能安全持续有效的给水文测站提供绿色能源，市场前景一片光明。