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中国电科院张军军:电网侧储能系统并网技术要求及实测案例

编辑:澳门新葡2566.com资讯中心 来源:澳门新葡2566.com 发布时间:2020-07-31 浏览:
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澳门新葡2566.com讯:2020年7月25-26日,由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会联合江苏省电机工程学会可再生能源专委会、国网江苏省电力企业电力科学研究院、国网江苏综合能源服务有限企业、中国能源建设集团江苏省电力设计院有限企业等单位共同主办的“第四届全国电网侧暨用户侧储能技术应用高层研讨会”在南京召开。

25日上午,中国电力科学研究院新能源中心室主任张军军在会上分享了主题报告《电网侧储能系统并网技术要求及实测案例》,以下为整理后的演讲速记:

张军军:下面由我给大家做一个主题的分享《电网侧储能系统并网技术要求及实测案例》,应该说大家中国电科院这几年也围绕着电力储能这一块,包括涉网的主要关键设备、储能的PCS和储能电站在并网运行过程中所要求具备的并网性能指标,大家牵头编制了两个国家标准,针对这两个国家标准的情况,利用今天这么一个场合,给大家做一个沟通和交流。

政策背景就不说了,大家了解得很多,可以看到电力储能这几年在快速发展,尤其是三驾马车共同来推动,从用户侧储能到后续的电网侧储能,再到近期的电源侧储能,都在不停地拉动着电力储能飞速的发展。

在省域层面上,通过江苏、安徽、山西、山东,包括之前的电网侧储能的省份,河南、湖南等等,应该说给大家电力储能的发展带来了很好的推动作用。特别是在国家层面上,陆续有许多的激励政策在发布,特别是今年的一些政策。

在具体的项目上,像典型的一些电网侧储能,虽然现在受制于一些具体政策的原因,但是我想电网侧储能依然是未来可期的方向,因为电网侧储能项目展现出很多应用的特点和大干快上应用的模式。

在比例这一块,目前可以看到电力储能在均衡发展,特别是最近储能跟新能源结合电源侧储能的项目,应该说发展速度还是非常快。因为电力储能能够应用这样一个模式在大家的系统当中,大家可以见到的模式应该说还是很多的。从支撑新能源的消纳,风电和光伏曲线有功波动的优化,以及电网调峰调频都有大量的应用,就像一开始赵处说的会改变大家电力系统应用的形态。

具体的,在发展各类型电力储能的时候,大家说行业要发展,标准要先行。之前应该说关于电力储能相关的标准还是非常有限的,应该说从2014年在国网企业的企标和能源行业标准方面做了一些探讨。到了前两年,也就是2017年、2018年,陆续把大家之前这些能源行业标准上升到了国家标准的这样一个层面。

今天也是主要针对于大家牵头的两项大的国标,一项是2017年发布的34120这项标准,对应的对象是直流电压不超过1000伏的储能 PCS目前涉网性方面依据的一个主要政策法规。至于储能电站这一块,是2018年36547这个标准,这个标准应该是针对额定100千瓦以上,是一个面向系统级、场站级的标准,也是储能电站在并网时所依据的主要的政策法规文件。

涉及到具体的条目,应该说涵盖了储能PCS和储能电站并网设网的主要指标,包含了电能质量指标、功率控制的指标,包括装置稳定的精度、电流和电压的纹波。

34120这个具体的指标在这里面就不展开说了,因为这两个标准颁布了两三年时间,大家,特别是PCS厂家近两年在国家中心实验室,基本上主流的PCS也通过了设网性能的考核,近期针对江苏二期项目做测试。下个月也要去安徽,针对安徽的第一个在淮南的和风电场结合的储能电站开展入网测试的工作。应该说这样一个标准,为大家电网侧储能和电源侧储能在大规模发展的前期,制定了大家设网性能相关的技术指标。

在36547系统标准里,首次提出了高电压穿越的要求,针对于高电压穿越的幅值和储能电站所应该具备的相应特性,也是有明确的要求。同时大家要求高电压和低电压穿越的特性和光伏不一样的地方,就是大家储能要求它是在充放电两种运行模式下都要求具备高低电压穿越的能力,这样的话对于大家储能的PCS提出了更高的技术指标要求。

针对稳态故障,要求在更宽的范围内能够响应波动的能力,同时后期储能还要具备一次调频的能力,这也是在这个标准当中有所涉及。

在频率适应性这一块,应该说功率控制这一块,要求大家具备充放电功能,有功控制和无功控制,以及并离网切换的功能。

这一块也是给出了大家在运行过程当中,功率控制具体的控制模式的要求,在恒功率以及在充放电电流控制的能力,具备这样一个控制曲线的能力。

在36547这个标准当中,也是对于储能系统的就地和远程充放电功率控制能力做出了明确的要求。

在充放电响应时间这一块,这两个标准也是给出了具体的定量指标要求,对于功率控制的充放电的响应时间不应大于2秒,调节时间不应大于3秒,整个转换的时间是不大于2秒。

系统的出力曲线和调度指令和计划曲线的偏差,应该是正负2%的有功功率的波动范围之内。

电能质量主要还是依据五个大的电能质量的国标要求,包括直流分量、电压偏差、电压波动和闪电等等。

大家也了一些现场测的工作,这个是大家针对储能PCS在实验室相当于一个形式试验的测试流程图,大部分主流的产品,大家实测下来,针对这两个国标的响应能力表现还是比较不错的。这是低电压穿越,这是高电压穿越实测的波形,这是大家在做有功功率阶梯控制的时候,这个还是不错的。

但是大家发现也有一些,这个是大家储能充放电反转试验的波形,这个是PCS支撑智能终端发指令响应的波形,这一块在大家的国标里面没有,相当于是业主方,这个就是大家国网综合能源企业针对于目前PCS提出来超越国标的一些指标要求,在大家实验室开展的相当于是入围测试的一些特殊指标要求的指标。像一次调频。

储能电站现场这一块,应该说在前年,第一个是在广东,是在南网,鲤鱼江火电厂配套的一个储能电站,现在大约做了十个场站储能电站并网工作,这是当时在现场实测的波形,总体在并离网特性上反应都还是非常不错的。包括故障穿越、电网适应性。

最后简单先容一下中国电科院,我是来自于新能源中心,目前这个中心主要负责风电、光伏和储能,这三个大的对象,成立十年的时间。

我所在的就是国家能源太阳能发电研发实验中心,主要是负责光伏、光热和储能这三个对象的工作。大家目前有兆瓦级光负荷储能并网的检测平台,以及现场针对于场站级现场实测的平台。这个是光伏和储能性能评估的平台,以及大家为调度服务的,各种从数字仿真到半数字仿真等各种平台。

我就简单说这么多,感谢各位!

关键字:储能

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