东信学子三下乡:青春逐梦乡村振兴,电网点亮美好“能”图
原创 东北大学 王晨昱 杨佳馨 钱本华 王千硕 丁相日 朱泓宇2024-08-28
字号:AAA
东北大学信息科学与工程学院“智电兴乡”社会实践团针对拉古村实际需求,给出了一套既符合实际情况又具前瞻性的微电网布局方案。

7月22日,东北大学信息科学与工程学院“智电兴乡”社会实践团深入辽宁省沈阳市沈抚示范区拉古满族乡拉古村,在特邀专业导师马大中教授的实践指导、学院团委书记刘鹏霖的策划、拉古村第一书记杜张鸾的带领下,针对拉古村的能源需求和资源情况,开展“绿色微电网建设助力乡村振兴”主题实践活动。经过详实的走访调研和数据收集,加以后续理论研究与仿真模拟,团队给出了一套既符合拉古村实际情况、又具前瞻性的微电网布局方案。

 

全面规划布局,有效整合拉古可再生能源

拉古村地处山区,拥有得天独厚的自然资源。其三面环山的地理格局和拉古河穿流而过的地形地貌,为开发和应用多元化的可再生能源提供了绝佳条件。为充分利用这些资源,团队提出了集太阳能、水能和生物质能于一体的可再生能源发电方案。

拉古村地处高原,日照充足,太阳能资源丰富。实践团考察了村内一些地势开阔、无遮挡的光伏发电建设区域,也了解到已有村民在房屋屋顶安装分布式光伏发电板。团队提出在此基础上扩大规模,形成集中与分散相结合的太阳能发电网络的设想。

实践团成员测量光伏板尺寸.jpg

(图为实践团调研光伏板建设情况,成员朱泓宇摄)

村中河流资源为小型水电站的建设提供了良好基础。通过科学的水资源调度,团队设计了既能满足日常用电需求,又能在丰水期储备电力的水电站方案。这种设计不仅增加了微电网的稳定性,还能在干旱季节保障电力供应。

实践团成员实地勘测拉古河流量.jpg

(图为实践团调研拉古河水流情况,成员朱泓宇摄)

拉古村农业资源丰富,生物质能利用潜力大。团队建议村民将农业废弃物和畜牧业产生的有机废料进行整合实现生物质能发电。这一举措不仅可以解决废弃物处理问题,也能够为微电网提供稳定的电力来源。

 

兼顾发电储能,合理配比拉古智慧微电网

为确保微电网的经济性与可靠性,团队通过模拟软件和系统优化工具,设计了一套合理的发电与储能配比方案。该方案结合了太阳能发电的昼夜波动特性和水电的可控性,通过储能系统的引入,实现了能源的高效管理与调度。日间太阳能发电高峰时,系统可将多余电力储存在电池中,供夜间或阴天使用;水电站则在能源需求高峰时段启动,以保障供电的连续性。此外,生物质能的发电将成为系统的补充电力来源。

freecompress-实践团成员讨论微电网设计方案.jpg

(图为实践团讨论微电网结构设计方案图,成员杨佳馨摄)

考虑到微电网的独立性和灵活性,团队还设计了一套与国家大电网的互动机制。当微电网产生的电力不足时,可以从大电网中调配电力;反之在能源充足时,微电网可以将多余电力回送至大电网,形成互补与平衡的能源一体化系统。

 

注重生态保护,打造拉古“亮”丽风景线

在拉古村微电网的布局设计中,团队不仅将目光聚焦于电网的理论设计,更是对自然生态保护尤为注重。微电网中太阳能电站、水电站和生物质能电站的选址和建设均考虑了当地的生态环境承载力,以确保项目的实施不会破坏当地的自然景观。此外,团队在设计微电网设施的同时也兼顾了美观性,努力将其打造为拉古村的一道亮丽风景线,助力乡村旅游的发展。

freecompress-实践团成员向拉古村杜书记了解乡村情况.jpg

(图为实践团向杜书记了解拉古村环境保护相关政策,成员朱泓宇摄)

此外,为了提高微电网的运行效率和用户体验,团队还在设计过程中融入了智能化管理元素。通过远程监控、故障预警及自动调节功能,微电网能够实时监测电力系统的运行状态,及时发现和解决问题,确保供电的稳定性和可靠性。

 

从“实验室”到“田埂间”,实践团成员将理论学习与实际需求相结合,面向社会实际需求,从实践中来,到实践中去,把论文写在祖国的大地上。本次实践的方案产出,不仅解决了拉古村的实际能源问题,还将推动农村新能源发展新模式融入乡村全面振兴战略,为乡村的可持续发展提供坚实的能源保障。


东北大学信息科学与工程学院“智电兴乡”社会实践团针对拉古村实际需求,给出了一套既符合实际情况又具前瞻性的微电网布局方案。