2018-03-12 15:37:39
公告

尊敬的用户:

因平台升级改造的需要,原成果申报平台即日起停用。第六届全国设备管理与技术创新成果申报启用新平台:https://www.shebeiyiyuan.com,请重新登录注册。

中国设备管理协会专家服务中心
2024年1月22日

打开新平台
首页  >  创新成果  >  光伏电站发电侧储能联合运行

光伏电站发电侧储能联合运行

完成单位:中广核新能源投资(深圳)有限公司新疆分公司

登记编号:ZSCX-D4-J-YX-11      登记年份:2020      登记日期:2020-09-21

项目概况

一、立项背

随着新能源行业的快速发展,光伏电站弃电问题持续存在,为了解决光伏电站弃电,实现能量转移,达到电力系统调峰和调频辅助服务,削峰填谷有效解决新能源并网发电的波动性、间歇性与随机性,面对当前光伏电站限电形式,通过在光伏电站增加储能电站改变运行控制策略实现5个可行性目标:(1)解决光伏电站弃电,促进新能源消纳。(2)提高功率预测精度,降低考核处罚。(3)电力系统调峰、调频辅助服务。(4)通过试点项目研究光储联合运行控制策略编写成果性材料为后续规模发展储能联合运行提供参考

完善电力市场机制办法,积极推动储能参与辅助服务市场储能能够优化电网结构、提高电网调节能力,提升电网整体安全水平和利用效率,同时也能够为电网提供调峰、调频、备用、黑启动等辅助服务,提升电网的灵活控制能力。通过进一步完善电力市场机制办法,鼓励储能参与调峰、调频辅助服务市场,并合理考虑储能的市场准入条件、运行控制方式和补偿方式,鼓励发电侧光伏储能联合运行试点项目参与电力辅助服务市场,并取得相应的收益

二、储能电站建设方

2.1 系统架

储能系统由储能逆变功率单元(PCS)、储能电池系统(含储能电池和电池管理系统)、监控系统、消防系统、温控系统、照明系统等主要组件构成,储能系统架构示意如图2-1所示(电站原监控系统采用双网结构,新增储能协调控制器配置双网口)。本方案由储能系统(含储能电池及PCS)、电气一次设备、电气二次设备以及辅助设备四大部分构成,储能电站总体架构示意如图2.1所示

图2-1储能系统架构示意

2.2、实施效

据新疆自治区发展改革委《关于开展发电侧光伏储能联合运行试点的通知》(新发改能源(2019)618号)中“储能系统原则上按照不低于光伏电站装机容量15%,且额定功率下的储能时长不低于2小时配置”的要求及“光伏电站于2020年起每年增加100小时优先发电电量,持续五年”的扶持政策,储能系统配置至少为3MW/6MWh。考虑电站前五年每年上网电量增加200万kWh,弃电量减少至64.59万kWh,约为全年发电量的2.46%

三、储能电站建设必要

3.1解决光伏电站弃电,促进新能源消纳

2018年6月至2019年5月,光伏电站光伏平均利用小时数为1313h(全疆平均利用小时为1337 h),弃光率为10.08%,弃光现象严重的主要原因有:①光伏发电的发电量本地无法消化;②输电网无法满足电量外送的需求;③光伏电站建设缺乏统筹规划,存在一定的无序现象,新建电站降低了本站的平均利用小时。而配置一定规模的储能系统,可以将光伏发电的多余电能进行存储,减小弃电量。因此,在光伏电站内设置储能系统是必要的

3.2提高功率预测精度,降低考核处罚

根据《西北区域发电厂并网运行管理实施细则》、《西北区域并网发电厂辅助服务管理实施实施细则》及2018年光伏电站实际考核结果。目前,系统对电站的考核处罚主要为功率预测罚分,2018年全年电站考核费用为2.72万元。储能协调控制器通过接收监控系统相关命令,控制储能电池充放能量过程,可将电站关口实际出力控制在功率预测值的±20%以内,因此,本电站急需配置储能系统,达到降低考核处罚的目的

四、大规模储能是光伏并网发电发展方

以光伏发电为代表的新能源发电方式具有不同于火电和水电等常规电源的波动性和间歇性,大规模并网会对电网的稳定运行造成影响。在随着间歇式光伏发电装机容量不断增加、规模不断扩大的情况下,利用储能技术能够为电力系统提供快速的有功支撑,增强电网调频、调峰能力。因此对于光伏发电等新能源发电系统,在电源侧配置动态响应特性好、寿命长、可靠性高的大规模储能装置,可有效解决太阳能等新能源的间歇性和波动性问题,大幅提高电网接纳新能源发电的能力,促进新能源发电的集约化开发和利用