中國儲能網(wǎng)訊:7月29日下午,由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會、中國電工技術學會電池專業(yè)委員會和中國儲能網(wǎng)聯(lián)合組織的“第七期中國儲能產(chǎn)業(yè)巡回走訪調(diào)研團”走進平高集團昆山電網(wǎng)側(cè)110.88MW/193.6MWh儲能電站項目(下稱“昆山儲能電站項目”)。平高集團蘇州昆山儲能項目負責人楊帆,以及在本儲能電站工作的一線負責人一同接待了調(diào)研團專家一行。
調(diào)研團專家與平高儲能電站項目負責人合影
昆山儲能項目站址位于江蘇省蘇州市廟燈路南側(cè),中環(huán)西路東側(cè),退役昆山220kV變電站內(nèi),擬建圍墻內(nèi)面積20813m2,站址周圍交通較為便利,靠近220kV昆山變電站,站址周圍有生活水源管網(wǎng),有效的解決了生活用水、施工用水。
作為目前全球最大電網(wǎng)側(cè)單體鋰電池儲能工程,昆山儲能電站建設規(guī)模為110.88MW/193.6MWh。本期新建88個預制艙式儲能電池,每組預制艙功率1.26MW,容量2.2MWh。
昆山儲能電站
總體布局
昆山儲能電站采用半戶內(nèi)式布置排列,全場區(qū)主要由4個儲能升壓房及一座單層綜合樓組成,站區(qū)主要分為六個區(qū)域,進站大門位于站區(qū)北側(cè)。南側(cè)由環(huán)形道路分隔開來,其中四個區(qū)域為預制艙式儲能電池區(qū),每個區(qū)域分別布置:預制艙式儲能電池、就地升壓變室;北側(cè)兩個區(qū)域布置:西邊布置綜合用房;東邊布置消防泵房、消防水池及一體化泵站。其中就地升壓變室由儲能變流升壓單元間及35kV配電裝置間兩部分組成,綜合用房主要由二次設備室、展廳及輔助用房組成。
昆山儲能電站項目全景效果圖
建筑整體采用古典的“蘇氏風格”,白墻黑瓦,觀賞性綠化植被覆蓋裸露土地,整站在視覺上整齊美觀、具有觀賞性。
現(xiàn)場交流
調(diào)研期間,昆山儲能電站項目負責人為調(diào)研團專家分享了電站建設情況,并對大家感興趣的話題做了交流、解答。
設備選型
1、升壓變:升壓變壓器采用13型戶內(nèi)干式變壓器,低壓側(cè)采用雙分裂繞組。
2、儲能變流器(PCS):儲能變流器容量630kW,交流側(cè)電壓400V±10%,直流側(cè)電壓600-900V。
3、儲能電池:儲能電池采用戶外預制艙式布置,單組預制艙功率:1.26MW,容量2.2MWh,電池單體充放電深度:不小于85%。
4、開關柜35kV:35kV開關柜采用金屬鎧裝移開式開關柜,額定電壓35kV,額定電流1250A,額定開斷電流25kA。
5、站用變35kV:35kV站用變采用戶內(nèi)干式變壓器,容量3150kVA,接線形式Dyn11,阻抗電壓Uk%=10。
一次設備
一次設備分別布置在站區(qū)內(nèi)的四個就地升壓變室中。
1#就地升壓變室:儲能變流器(PCS)40臺、干式變壓器10臺、環(huán)網(wǎng)柜10臺、1臺站用變;
2#就地升壓變室:儲能變流器(PCS)48臺、干式變壓器12臺、環(huán)網(wǎng)柜12臺;
3#就地升壓變室:儲能變流器(PCS)40臺、干式變壓器10臺、環(huán)網(wǎng)柜10臺、1臺站用變;
4#就地升壓變室:儲能變流器(PCS)48臺、干式變壓器12臺、環(huán)網(wǎng)柜12臺。
升壓室
其中,昆山項目儲能站中每組預制艙式儲能電池功率/容量為1.26MW/2.2MWh,包含兩個儲能單元容量為1.1MWh,每個儲能單元連接1臺630kW的儲能變流器(PCS),4臺儲能變流(PCS)兩兩并聯(lián)分別接入1臺容量為2800kVA雙分裂升壓變壓器的低壓側(cè)兩個分裂臂上,形成1個升壓單元,儲能電站共形成44個升壓單元。每個儲能升壓單元由1臺2800kVA就地升壓變、4臺630kW儲能變流器(PCS)及1臺35kV環(huán)網(wǎng)柜組成。每2臺630kW儲能變流器對應一個1.26MW/2.2MW預制艙式儲能電池。
調(diào)研團專家走進預制艙式儲能內(nèi)部
二次設備
二次設備室。全站設置一個二次設備室,布置所有二次設備模塊,含1個站控層設備模塊、1個公用設備模塊、1個直流電源系統(tǒng)模塊及交流系統(tǒng)柜等。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。根據(jù)《儲能電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)技術規(guī)范》系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為網(wǎng)絡拓撲的結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)應分為兩部分:站控層和間隔層,層與層之間應相對獨立。采用分層、分布、開放式網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)各設備間連接。
柜體要求。間隔層二次設備、通信設備及直流設備等二次設備屏柜采用了2260×600×600mm(高×寬×深)屏柜;站控層主機及服務器柜采用2260×600×1000mm(高×寬×深)屏柜;蓄電池柜、UPS電源柜、交流柜采用2260×800×600mm(高×寬×深)屏柜。
昆山儲能電站項目建設現(xiàn)場
消防系統(tǒng)
消防電氣。火災自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)、事故照明、風機等;消防電源引自場變配電母線分段(雙路供電末端切換)。
消防給水及滅火設施。移動式冷卻水系統(tǒng)、消火栓給水系統(tǒng);場地消防用水量、消防水泵房。
預制艙式儲能電池消防。采用氣體濃度探測裝置,重點探測 H2濃度并預警,將其采集的信號接入BMS系統(tǒng)。并采用七氟丙烷氣體與細水霧(水消防)雙重消防系統(tǒng);預制艙式儲能電池內(nèi)進行防爆設計。
其他滅火系統(tǒng)。綜合樓、消控室、值班室、水泵房、升壓變室、二次設備室、電池艙均設有手提式干粉滅火器;推車式干粉滅火器。
核心技術展示
控保系統(tǒng)
智輔系統(tǒng)。本站配置1套智能輔助控制系統(tǒng)實現(xiàn)圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)、火災報警、消防、照明、采暖通風、環(huán)境監(jiān)測等系統(tǒng)的智能聯(lián)動控制,實時接收各終端裝置上傳的各種模擬量、開關量及視頻圖像信號,分類存儲各類信息并進行分析、計算、判斷、統(tǒng)計和其它處理。智能輔助控制系統(tǒng)包括圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)子系統(tǒng)、火災自動報警及消防子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)等。
主要功能。智能輔助系統(tǒng)主要考慮對全站主要電氣設備、關鍵設備安裝地點以及周圍環(huán)境進行全天候的狀態(tài)監(jiān)視,以滿足電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)所需的監(jiān)視設備關鍵部位的要求,同時,該平臺滿足儲能電站安全警衛(wèi)的要求。
聯(lián)動控制。通過和其它輔助子系統(tǒng)的通信,可以實現(xiàn)用戶自定義的設備聯(lián)動,包括現(xiàn)場設備操作聯(lián)動,火災消防、門禁、、環(huán)境監(jiān)測、報警等相關設備聯(lián)動,并可以根據(jù)儲能電站現(xiàn)場需求,完成自動的閉環(huán)控制和告警。能與周界報警系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動報警;能與攝像機的輔助燈光系統(tǒng)進行聯(lián)動;能與通風系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動,完成自動的閉環(huán)控制和告警。
昆山儲能電站一角
項目建設
建設期間不定期召開工程協(xié)調(diào)會40余次,檢查工程質(zhì)量、進度、造價、技術管理工作落實情況,及時協(xié)調(diào)工程建設有關問題,提出改進措施,重點解決了物資供應、停電計劃以及施工人員配合等方面問題,確保了工程的順利進行。跟蹤物資生產(chǎn)和到貨情況,協(xié)調(diào)物資供應,滿足現(xiàn)場進度要求;及時收集物資結(jié)算資料并提報。
對重要的關鍵工序、原材料、隱蔽工程等設置質(zhì)量控制點(見證點、停工待檢點、旁站點),采用文件審查、巡視檢查、旁站等手段嚴格控制。
在施工過程中加強中間驗收和隱蔽驗收,本工程土建工程共驗收12個單位工程,38個分部工程,194個分項工程,279個檢驗批工程,涵蓋所有單位、分部及分項工程,單位工程優(yōu)良率100%,分部分項工程合格率100%,符合施工驗收規(guī)范要求。電氣工程共驗收4個單位工程、分部工程13個、分項工程24個,單位工程優(yōu)良率100%,分部分項工程合格率100%,符合施工驗收規(guī)范要求。
調(diào)研團專家參觀并了解昆山儲能電站項目建設情況
調(diào)試方案
PCS快速協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)調(diào)試方案。設備外觀檢查及設備連接檢查;設備連接檢查;設備控制電上電檢查;系統(tǒng)信號調(diào)試;系統(tǒng)設備通訊地址核對;系統(tǒng)性能調(diào)試。
通信調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)調(diào)試。設備外觀檢查及設備連接檢查;設備控制電上電檢查;通信設備單站調(diào)試;調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)單站調(diào)試;系統(tǒng)通訊點表核對調(diào)試;通信系統(tǒng)功能調(diào)試。
消防系統(tǒng)調(diào)試方案。報警和滅火系統(tǒng)調(diào)試;氣體報警控制器;細水霧泵組調(diào)試;柜式七氟丙烷氣體滅火裝置調(diào)試;細水霧和氣體滅火控制聯(lián)動調(diào)試;上傳信號調(diào)試。
PCS快速協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)
PCS快速協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是關于儲能電站 PCS 功率快速協(xié)調(diào)控制的一種實現(xiàn)模式,該系統(tǒng)由主備配置的 2 臺PCS 功率協(xié)調(diào)控制主機(CCM)和多臺與PCS對應連接的PCS功率協(xié)調(diào)控制從站(CCU)組成,CCM與CCU之間采用雙EtherCAT光纖環(huán)網(wǎng)通信連接,確??梢栽?ms以內(nèi)將PCS控制指令下發(fā)到每臺PCS,可以在4ms以內(nèi)實現(xiàn)功率響應輸出,簡化PCS 對控制命令的判斷處理邏輯。
最大可控制超過256 臺 PCS,快速控制指令響應時間(電壓跌落至 控制指令輸出)≤ 5ms,快速控制功率響應時間(電壓跌落至出力向調(diào)節(jié)方向開始變化的時間)≤10ms。
具備模擬量采集處理功能,電壓、電流誤差小于0.2%,有功、無功測量誤差小于 0.5%,頻率測量誤差小于0.002Hz。
投產(chǎn)運行
納入江蘇電網(wǎng)。昆山儲能電站建成后將納入江蘇電網(wǎng)“源、網(wǎng)、荷、儲”智能友好互動系統(tǒng)中去。
發(fā)揮功效。在電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰、備用和黑啟動等方面,通過電源、電網(wǎng)、用戶與儲能的相互支撐,升級“源、網(wǎng)、荷、儲”智能互動能力。
應急響應。在區(qū)域發(fā)生極端事故時,可實現(xiàn)10萬千瓦負荷毫秒級響應,為大電網(wǎng)安全運行增添一道“防火墻”。
獲得榮譽
電網(wǎng)側(cè)規(guī)?;娀瘜W儲能應用關鍵技術及工程示范獲得國家電網(wǎng)有限公司科學技術進步獎一等獎。
平高集團有限公司蘇州昆山儲能項目獲得江蘇省建設廳2019年工地標準化星級工地榮譽。
昆山儲能電站建設必要性
提升蘇州電網(wǎng)事故應用響應能力; 提升直流閉鎖后的頻率安全水平; 增強局部分區(qū)供電能力;提供電網(wǎng)黑啟動實現(xiàn)的可能性;推進蘇州國際能源變革發(fā)展典范城市建設。
昆山儲能電站項目
參加本期調(diào)研的專家有中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用協(xié)會秘書長劉勇、中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會副秘書長/中國科學院電工研究所儲能課題組組長/教授陳永翀、重慶理工大學教授/原陸軍工程大學教授沈衛(wèi)東、上海派能能源科技股份有限公司副總經(jīng)理馮朝暉、浙江浙能技術研究院有限公司研究員趙宇、江蘇峰谷源儲能技術研究院有限公司總經(jīng)理丁韶偉、寧波錦浪新能源科技股份有限公司技術經(jīng)理田明、特變電工新疆新能源股份有限公司微電網(wǎng)產(chǎn)品線總經(jīng)理黃浪、眉山加州智慧小鎮(zhèn)投資開發(fā)有限公司副總經(jīng)理孫路、中信金屬股份有限公司電池技術經(jīng)理黎明、湘能楚天電力集團董事長陳偉其/副總裁兼研究院院長黃強/設計總監(jiān)藍偉科、中國儲能網(wǎng)記者博樂。
本期調(diào)研獲得湘能楚天電力集團、廣州智光儲能科技有限公司、上海派能能源科技股份有限公司、廣東猛獅新能源科技股份有限公司、蜂巢能源科技有限公司、特變電工新疆新能源股份有限公司、眉山加州智慧小鎮(zhèn)投資開發(fā)有限公司、維龍(鎮(zhèn)江)機電科學研究、浙江浙能技術研究院有限公司、中信金屬股份有限公司、寧波錦浪新能源科技股份有限公司等單位的大力支持。