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電化學(xué)儲(chǔ)能電站接入方式及技術(shù)要求

作者:禾木 來(lái)源:中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì) 發(fā)布時(shí)間:2024-08-07 瀏覽:

中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:電化學(xué)儲(chǔ)能電站接入主要通過(guò)接入公共電網(wǎng)發(fā)揮對(duì)電力系統(tǒng)的支撐和調(diào)節(jié)作用,儲(chǔ)能電站在電力系統(tǒng)中接入方式主要考慮儲(chǔ)能電站應(yīng)用場(chǎng)景、裝機(jī)容量、接入回路數(shù)、接入點(diǎn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、在電力系統(tǒng)中作用等因素。


接入點(diǎn)位置和電壓等級(jí)主要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)劃分,電化學(xué)儲(chǔ)能電站按照源-網(wǎng)-荷應(yīng)用場(chǎng)景主要分為常規(guī)電源側(cè)、新能源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)四類。

常規(guī)電源側(cè)儲(chǔ)能主要接入火電、燃?xì)怆姀S等廠用電母線,一般采用6(10)kV電壓等級(jí)接入;新能源側(cè)配建儲(chǔ)能主要接入新能源升壓站中壓母線,一般采用10kV或35kV電壓等級(jí)接入;電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能主要接入公共電網(wǎng)變電站或T接架空線路,一般采用10~500kV電壓等級(jí)接入,臺(tái)區(qū)側(cè)分布式儲(chǔ)能一般采用380V接入分布式臺(tái)區(qū)低壓母線;用戶側(cè)儲(chǔ)能國(guó)內(nèi)一般為工商業(yè)儲(chǔ)能,主要接入工商業(yè)企業(yè)的變配電房中壓或低壓母線,一般采用0.38~10kV電壓等級(jí)接入。

以主流的電網(wǎng)側(cè)共享儲(chǔ)能電站100MW/200MWh為例,一般采用110kV或220kV電壓等級(jí)接入,目前國(guó)內(nèi)擬接入電壓等級(jí)最高的項(xiàng)目為廣東匯寧時(shí)代1.3GW/2.6GWh電化學(xué)儲(chǔ)能電站,項(xiàng)目擬采用500kV電壓等級(jí)接入。

在用戶側(cè),儲(chǔ)能系統(tǒng)一般推薦采用380V電壓等級(jí)接入配電變壓器低壓側(cè),接入容量一般在1000kW以下,10kV接入容量一般在6MW以下。由于用戶側(cè)儲(chǔ)能仍主要依賴工商業(yè)峰谷電價(jià)差獲利,而關(guān)口計(jì)量表作為用戶和電網(wǎng)企業(yè)的計(jì)費(fèi)關(guān)口,儲(chǔ)能接入需位于用戶關(guān)口計(jì)量點(diǎn)以內(nèi)。

隨著新能源在電力系統(tǒng)中占比的提高,電力系統(tǒng)面臨著調(diào)節(jié)性資源短缺的問(wèn)題,儲(chǔ)能的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)支撐能力成為電化學(xué)儲(chǔ)能電站的“標(biāo)配”,滿足相應(yīng)技術(shù)要求是發(fā)揮電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)支撐作用的前提。

國(guó)標(biāo)《電化學(xué)儲(chǔ)能電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》(GB/T36547-2024)提出10(6)kV及以上電壓等級(jí)接入公共電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能電站能均需具備調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓等能力,接受電網(wǎng)的調(diào)度管理,同時(shí)具備一次調(diào)頻、慣量響應(yīng)能力。

大多用戶側(cè)儲(chǔ)能主要以自行充放電為主,不接受電網(wǎng)的調(diào)度管理,缺乏對(duì)系統(tǒng)的支撐能力,但隨著新型儲(chǔ)能市場(chǎng)機(jī)制和價(jià)格機(jī)制的不斷完善,部分用戶側(cè)儲(chǔ)能也具備被電網(wǎng)調(diào)用條件。國(guó)標(biāo)《用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》(GB43526-2023)針對(duì)用戶側(cè)儲(chǔ)能提出接入要求,接受電網(wǎng)調(diào)度的用戶側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)能接收并執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度指令或功率計(jì)劃要求,35kV及以上電壓等級(jí)接入的用戶側(cè)儲(chǔ)能具備一次調(diào)頻、慣量響應(yīng)等能力。

接受電網(wǎng)調(diào)度的電化學(xué)儲(chǔ)能電站,在項(xiàng)目并網(wǎng)后需進(jìn)行并網(wǎng)檢測(cè),一般在并網(wǎng)后3個(gè)月內(nèi)完成接入電網(wǎng)測(cè)試報(bào)告和模型評(píng)價(jià)報(bào)告,對(duì)儲(chǔ)能電站充放電能量、有功功率控制、無(wú)功功率控制、慣量響應(yīng)、一次調(diào)頻、故障穿越能力、運(yùn)行適應(yīng)性、電能質(zhì)量等進(jìn)行檢測(cè),滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定可靠支撐。

隨著構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展,儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的“被動(dòng)支撐”為“主動(dòng)支撐”,特別是新能源占比高、電網(wǎng)支撐能力弱、特高壓直流送端等地區(qū),電網(wǎng)面臨著多場(chǎng)站短路比過(guò)低、寬頻震蕩、慣量水平低、電壓和功角穩(wěn)定性差等問(wèn)題,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能通過(guò)提供短時(shí)過(guò)載能力(例如3倍額定電流下持續(xù)運(yùn)行10s)和電壓源型控制技術(shù),在暫態(tài)故障時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的主動(dòng)支撐。

構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能接入技術(shù)要求是發(fā)揮構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能的主動(dòng)支撐能力的關(guān)鍵,目前行業(yè)仍處于探索驗(yàn)證階段,尚未形成統(tǒng)一要求,由于各地區(qū)電網(wǎng)特征差異較大,構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能接入宜以系統(tǒng)需求為導(dǎo)向,結(jié)合各地電網(wǎng)需求提出差異化的技術(shù)要求。

電化學(xué)儲(chǔ)能電站接入以滿足電力系統(tǒng)需求為首要目標(biāo),同時(shí)需避免儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)的影響,從而更好的發(fā)揮儲(chǔ)能電站的支撐和調(diào)節(jié)作用。

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