中國儲能網(wǎng)訊:
前 言
隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和農(nóng)民生活水平的不斷提高,農(nóng)村地區(qū)對電力的需求日益增長。然而,由于農(nóng)村電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對薄弱、供電半徑較大等原因,農(nóng)村電網(wǎng)在供電可靠性、電能質(zhì)量等方面仍存在一些問題。分布式儲能作為一種新型的能源存儲技術(shù),具有靈活、高效、可靠等優(yōu)點,為改善農(nóng)村電網(wǎng)供電條件提供了新的途徑。
一、農(nóng)村電網(wǎng)供電問題
目前,我國農(nóng)村電網(wǎng)經(jīng)過多年的建設(shè)和改造,供電能力和供電質(zhì)量有了很大提高。但與城市電網(wǎng)相比,農(nóng)村電網(wǎng)在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備水平、管理水平等方面仍存在一定差距。
1. 供電可靠性低:由于農(nóng)村電網(wǎng)線路較長、分支較多,且部分線路老化嚴(yán)重,容易發(fā)生故障,導(dǎo)致停電時間較長。
2. 電能質(zhì)量差:農(nóng)村電網(wǎng)中存在電壓波動、諧波污染等問題,影響電器設(shè)備的正常運(yùn)行。
3. 季節(jié)性負(fù)荷變化大:農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用電具有季節(jié)性特點,負(fù)荷變化較大,容易造成電網(wǎng)過載或輕載。
4. 分布式電源接入困難:隨著分布式光伏發(fā)電等新能源的發(fā)展,農(nóng)村地區(qū)的分布式電源接入需求不斷增加,但由于農(nóng)村電網(wǎng)的接納能力有限,分布式電源接入存在一定困難。
二、分布式儲能作用
1.提高供電可靠性
作為備用電源,在電網(wǎng)故障時為重要負(fù)荷提供電力支持,快速響應(yīng)源于先進(jìn)電力電子技術(shù)和控制系統(tǒng)。
削峰填谷,利用季節(jié)性和時段性負(fù)荷特點,在低谷儲電、高峰放電,緩解電網(wǎng)壓力并降低運(yùn)行成本。
2.改善電能質(zhì)量
1)正、反重過載治理
根據(jù)變壓器容量和負(fù)荷的歷史過載數(shù)據(jù),自動控制儲能系統(tǒng)的充放電功率隨負(fù)荷的變化來調(diào)節(jié)變壓器的負(fù)荷率。
2)三相不平衡治理
在不平衡負(fù)載嚴(yán)重的場合,分布式儲能可進(jìn)行逆向的不平衡輸出,在總充放電負(fù)荷中,可單獨調(diào)節(jié)三相功率的不同數(shù)值,以降低整體的不平衡率。
3)電壓合格率治理
安裝在線路中段或末端,通過對相電壓的檢測進(jìn)行充放電調(diào)節(jié),使線路的供電電壓穩(wěn)定在合格的范圍。
4)光伏發(fā)電阻塞治理
追蹤并網(wǎng)光伏對臺區(qū)容量和電壓的影響,自動運(yùn)行儲能充放電策略,避免變壓器反向過載,提升光伏發(fā)電的上網(wǎng)率。
3.適應(yīng)季節(jié)性負(fù)荷變化
高峰期釋放電能滿足負(fù)荷需求,如為灌溉設(shè)備和空調(diào)等供電,緩解電網(wǎng)壓力。
低谷期儲存多余電能,提高能源利用效率,如利用夜間或冬季多余電能充電。
4.促進(jìn)分布式電源接入
為間歇性和波動性的分布式電源提供穩(wěn)定輸出,調(diào)節(jié)控制使其符合電網(wǎng)要求。
協(xié)調(diào)運(yùn)行,根據(jù)分布式電源輸出功率吸收或釋放電能,提高電網(wǎng)接納能力和運(yùn)行穩(wěn)定性。
三、應(yīng)用案例分析
1.農(nóng)村地區(qū)分布式儲能系統(tǒng)的應(yīng)用
通過建設(shè)分布式儲能系統(tǒng),有效提高了供電可靠性和電能質(zhì)量。在電網(wǎng)故障時,分布式儲能系統(tǒng)能夠迅速為重要負(fù)荷提供備用電源,縮短停電時間。同時,分布式儲能系統(tǒng)還可以對電網(wǎng)中的電壓波動進(jìn)行補(bǔ)償,提高了電壓穩(wěn)定性。
2.農(nóng)村地區(qū)分布式光伏發(fā)電與儲能系統(tǒng)的協(xié)同應(yīng)用
通過將分布式光伏發(fā)電與儲能系統(tǒng)相結(jié)合,實現(xiàn)了新能源的高效利用。在白天,光伏發(fā)電系統(tǒng)為負(fù)荷供電,多余的電能存儲在儲能系統(tǒng)中;在夜間或陰天,儲能系統(tǒng)釋放電能,滿足負(fù)荷需求。通過這種方式,提高了能源利用效率,同時也緩解了農(nóng)村電網(wǎng)的季節(jié)性負(fù)荷變化問題。