新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术的运用分析
杨兰兰 盛廷洪
杭州鹏成新能源科技有限公司 311402
引言:
侧百兆瓦时级储能电站系统将电力系统的发电、输电、变配,以及其他环节等集成一体,并且在发电期间,可取代或者延缓新建机组、进行辅助服务等,以提升电网的发电能力。另外,为解决传统电能缺口问题,将新能源做到电网发展的重点,并且在此背景下,合理运用侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术,可以有效提升电能质量,维持供电稳定性,也促使新能源得到充分利用。
1、侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术概述
在新能源的背景下,侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术旨在支撑高比例新能源消耗,提高电网稳定性的基础性设施,并且该集成技术具有一定复杂性 Π0[1] 同时,将安全、高效、可靠、经济,以及智能等作为目标,结合实际情况,对电网用电峰量进行调节,实现新能源消纳、备用等多种功能,做到在解决传统电能使用紧张的情况下,保障电网供电质量。
2、新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术运用要点
2.1 系统总体架构图
为保证新能源侧百兆瓦时级储能电站系统具有协调控制管理功能,需要结合实际情况,就地增加监控单元,将系统实时数据和信息进行采集,并且需要对储能系统充放电功率进行计算,下发相应指令,以保证供电的稳定性。一般情况下,侧百兆瓦时级储能电站系统会配置一定数量的就地控制集成系统,利用 PCS、BMS 等设备将数据进行上传,上传到站级监控,并且利用接收站级监控发出充电指令,结合实际情况,对电网功率进行合理分配,目的是保证储能系统安全、稳定运行的状态下,输出指定功率。
2.2 电池使用
在新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术运用期间,还需要考虑电池使用的合理性,并且就目前情况来说,储能系统电池以磷酸铁锂电池为例,主要因为磷酸铁锂电池具备较强的安全性和可靠性,以及放电深和充放电倍率高等优势 [2]。在电池使用期间,可采用模块化设计方式,并且结合实际情况,设置预制舱电池,预制舱电池具有温控、消防、照明,以及视频监控等功能,目的是保证储能系统转换效率以及运行性能的最优化。
2.3 系统运行
新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术以预制舱户外布置方式,并且根据相关要求,设置合适数量的储能电池预制舱,以及 PCS、升压变成套装置,以保证供电的稳定性,提升新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术运用效果。
2.3AGC 控制
AGC 控制属于新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术运用的重点,将电网频率、联络线路功率偏差,以及充放电上 / 下限下方调节指令作为基础,并且对储能系统指令运行功率控制进行实时跟踪,以便后续做出调节。另外,新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术在运用期间,AGC 控制可根据系统运行实际情况,进行网络拓扑模型构建,通过模型实现全站设备的监控,并且根据 AGC 控制调度指令,以及结合储能系统中各个储能单元,生成控制命令,以此对AGC 控制指令进行调度,以保证电池稳定、安全运行。
2.4 削峰填谷
针对电网中工业生产用电,以及住户用电等方面,新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术在运用期间,可利用峰谷价差方式,以降低电费的消耗 [3]。同时,如果地区经济允许的话,可结合实际情况,布置光伏或者风机等分布式发电方式,实现动态调节,以满足工业生产,以及住户日常生活等用电需求,做到利用新能源,提升电网供电质量。
2.6 集装箱设置
集装箱设置也是一项重点内容,合理设置可以有效保证新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术运行效果。但是,在集装箱设置期间,应考虑以下几点。
首先,需要根据新能源侧百兆瓦时级储能电站系统运行特点,以及要求,设置一体化集装箱,并且对整体性能进行优化,以保证集装箱的使用性能。
其次,在集装箱设置期间,应对箱体进行除油、喷砂、底漆,以及中间漆、面漆等方面处理,目的是提升集装箱的使用年限。
最后,可以采用对层复合方式,做到从外到内设置瓦楞板、空气隔热层、聚氨酯复合板等,目的是保证集装箱的保温性能,以及阻燃性,提升新能源侧百兆瓦时级储能电站系统的安全性,促使电网供电具有一定稳定性。
3、新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术运行效果
根据相关调查研究可知道,新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术已被诸多地区广泛使用,并且通过利用该技术可以对风电、光伏等进行优化与补偿,以改善发电的稳定性,解决电网供电高峰期不均衡问题,确保电网可以持续供电 [4]。另外,新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术在运用期间,将风、光、热,储、调等集成一体,实现智能化互补,结合系统运行情况进行智能化调度,以保证供电的稳定性。
结束语:
综上所述,新能源的使用,可有效解决传统电能存在的不足,并且合理运用侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术,可有效保证电网供电质量,满足社会生产以及人们日常用电需求,促使电网稳定发展。另外,根据相关调查发现,新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术的运用,可实现智能调度,保证电网供电高峰期的稳定性,并且对新能源进行充分利用。
参考文献:
[1] 李相俊 , 赵珊珊 , 惠东 . 面向新型电力系统的大型储能电站关键技术发展趋势分析与展望 [J]. 供用电 , 2022, 39 (07): 2-8+24 .
[2] 李建林, 王哲, 曾伟, 等. 百兆瓦级电化学储能电站能量管理研究综述 [J].高电压技术 , 2023, 49 (01): 72-84.
[3] 余斌, 孟庆强, 周卫华, 等. 大型电池储能电站系统运行控制策略研究 [J].供用电 , 2021, 38 (03): 78-83.
[4] 陈世锋 , 陈北海 , 孙玉民 , 等 . 新能源侧百兆瓦时级储能电站系统集成技术研究与应用 [J]. 电器与能效管理技术 , 2020, (10): 47-54.