电网侧储能电站是近年来才兴起的项目,主要是用来向电网调控运行,能够满足区域电网调峰、调频、调压、应急响应(yīng)、黑(hēi)启动等(děng)应用需求,为当地电网迎峰度夏期间的安全平稳运行(háng)提供保障。电网侧储能电(diàn)站具有非常(cháng)好的调节作用,对电网的安全运(yùn)行有着非常重要的作用,但是目前我(wǒ)国这方面(miàn)才刚刚起步,有许多需要注意的(de)地方,本文就从通信架构、电(diàn)气一次集成方案、电池选型这三个非常(cháng)重要的方面来进行介绍。
一、通信架构,主要分为两种模式。一种是支持IEC 104规约的(de)PCS采用光纤直连的方式与站(zhàn)控层监控(kòng)系(xì)统通信,具有响应速度快,通信延迟小的优点。另一种是只(zhī)支持MODBUS规(guī)约或TCP/IP协议的PCS则必须经安装在(zài)就地监控系统中的规约转化装置(zhì)转换为IEC 104规(guī)约,实现与站控层监(jiān)控系统(tǒng)的通信。该模式(shì)实现简单,但规约(yuē)转换过程将大幅增加PCS的控制指令响应时间。
二(èr)、电气一(yī)次集成方案,每个40英尺集装箱配置2 MW·h储(chǔ)能电池,分别通过2个位于PCS升压舱内的500 kW PCS逆(nì)变后,接至同在舱(cāng)内的升压分裂变压器的低压侧,升压后接至10 kV/35 kV配电装置实现汇流(liú)。一(yī)次接入方案考虑就近接入电网的(de)原则,依据储能规模不同(tóng)以一回或多回10 kV/35 kV电(diàn)缆接入附近110 kV/220 kV变电站。为保证储能电站满功率有功出力时(shí)并网点的电压稳定(dìng)性(xìng),还在低压母线(xiàn)侧配置了一定容量的SVG无功补偿装置。
三、电池选型,储能电站电池(chí)投资成本占总投资成(chéng)本一半以上,因此,选择(zé)合适(shì)的储能电池是储能电站规划的重要内容。电网侧储能电站对电池选型方面的需求与特点主要表现在安全性能、运行性能与经济性能三(sān)方(fāng)面,目前市场上商(shāng)业成熟度较高的电池类型主(zhǔ)要有磷酸铁锂电池、三(sān)元锂电(diàn)池及铅炭电池,综合考(kǎo)虑磷酸铁锂电池(chí)的安全性、经济性等因素,本(běn)期电网侧储能电(diàn)站均选用了磷酸铁锂(lǐ)电池。
我国目前对于电网侧储能电站的发展,还处于初级的摸索阶段,因此电力工作者(zhě)需要从国外电力企业处学习先进的经验,然后进行分析总结,提出适合我国国情的发展方案,根据实际情况来建设电网侧储能电站,促进我国电力行(háng)业健康有(yǒu)序的发(fā)展。
湖北仪天成电力设备有(yǒu)限公(gōng)司(sī)
2018年9月(yuè)14日