儲能選址定容建議

1、儲能選址定容方案建議課題組基于DIGSILEN電力系統(tǒng)仿真軟件平臺搭建了從化工業(yè)園示范園區(qū)系統(tǒng)仿真模型，根據(jù)所獲取的數(shù)據(jù)，選取高峰負荷時刻即2016年4月1日上午10:00為典型時刻，在多場景下對園區(qū)內電網(wǎng)運行情況進行了分析,從而最終得出園區(qū)內電儲能的選址定容方案建議具體分析結果如下:場景一:設置園區(qū)內不接入任何分布式電源（包括光伏與 CHP及儲能，園區(qū)內為無源配電網(wǎng)絡，所有電能均來自于白兔、萬力、明珠三座變電站系統(tǒng)運行情況如下圖所示:一無臼觸避闋自加便成3U8Z- 3W日UH由3.sTTl JU.日比冷磯產(chǎn)，1制帆市工廠產(chǎn)!牟卬陰3-2A萬古？1萬巧泥1I 41昆 卅.事TUWBm用gL申由

2、XfQ4電也聊:凡？MW3淘證帖PVT注：圖中藍色代表節(jié)點電壓嚴重偏低， 紅色代表負載率過高，黃色為節(jié)點電 壓稍稍偏高，綠色為正常范疇。各節(jié)點電壓情況如下圖所示:red.V 【Eks - TOlTiBeVblTige - Eeviacian -LC-5Qfp y J聯(lián)mlH 1/2 Bujfcar 因1 班3口口 Mafioac0.MQ JO052t.aQ.“口-i.teTindJHil G41 II1Q.ODi.onciLO.OOD.3D11OT51IQM1.04010.1 和6TL當明珠F5饋線故障，凱茵橡膠廠、華夏學院兩負荷轉移至白兔 F14饋線后, 系統(tǒng)運行情況如下：-Q力口畫5三自用

3、%55& |已回圖 ，曲|7比HI*三1白酒KICK遛tftl出講美萬力站11用新開弄1二次湖1由, 口卜。百0瓦輯白白H儂/”1irfcw n 巾 HIJI*廠 :,國 + I5思皿第皿 rL n:二 取 仁 - %髭m 韋 -0II一 WE國 rmE!曾 密工質M -CH=Ml JIQPV-l5W*卸小PV嗎 由上各節(jié)點電壓情況如下圖所示:Irtfl,VBuj - -uaLtage1iw： tp,cj|W |g|-1T|L 1/2 Ezabar (b|l 處 1ilc.m D.tnoa.15工It史ElEiml 工研ii.0,oci,c-nolo.uo隊歸EH 1LO.OC-l-C-431

4、0.43iTtixlnaL-8E_Ht31 1 j3槨tia11i!i1I!i1當明珠F5饋線故障，凱茵橡膠廠、華夏學院兩負荷轉移至白兔 F14饋線后,系統(tǒng)運行情況如下: Alicia嗨聯(lián)：一w隹N vul T3目RlliY ，| ASG用線萬u弟HIn 泠Md EE.alaj-s，亨 IIEH庭印2WSMW土幸立PI由運行結果可知，系統(tǒng)總耗電量為89.99MVA （68.94MW/37.3Mvar），其中負 荷 72.17MVA （65.61MW/30.06MVar）,網(wǎng)損 3.33MW/7.24MVar,光伏總發(fā)電量 25.42MW, CHP總發(fā)電量21MW,分布式電源總發(fā)電量為 46.4

5、2MW。與場景一 相比，如下情況得到改善：（1）白兔站主變1 （65.6%）與萬力立E變（51.5%） 負載率明顯改善，恢復至合理范圍內；（2）凱茵、華夏學院所在節(jié)點電壓恢復至 正常；（3）具備了負荷轉移能力，當明珠 F5故障后，凱茵、華夏學院轉由白兔 F14供電，白兔站主變1負載率低于額定功率（為95%）,滿足負荷轉移要求。（4） 滿足系統(tǒng)總削峰20%要求。場景二運行情況下仍然存在的問題為：（1）日立壓縮機電壓仍然過低（7.6kV）; （2）當凱茵、華夏學院轉移至白 兔F14后，白兔站主變1的負載率過高（95%）; （3）萬力輪胎總負荷在25MW 左右，按規(guī)劃在附件配置光伏 12MW, CH

6、P2*15MW共計30MW。如果光伏滿狀 態(tài)發(fā)電，CHP考慮以熱定電，按21MW發(fā)電功率計算，則此節(jié)點處的發(fā)電功率 大于負荷功率，會導致萬力站主變向上級倒送功率。得出結論如下：在接入分布式電源（包括光伏和 CHP）,但不接入電儲能的情況下，園區(qū)內 的潮流分布相比場景一有明顯改善，能夠滿足系統(tǒng)總削峰20%的要求，總網(wǎng)損也有明顯降低。但仍然存在日立壓縮機節(jié)點電壓過低，負荷轉移能力不強，功率倒送等問題。且考慮到光伏發(fā)電的波動性、 隨機性問題，在園區(qū)內配置合適容量的儲能是十分必要的場景三：在白兔立主變1低壓側母線出口處設置25MVA儲能，其他參數(shù)同場景 系統(tǒng)運行情況如下圖所示:電幣口口但c-I為 Q

7、g UI MgE厘3叫dnFV1 ：UVI 3白比-,*1世良E A w. .4I門無功利噌無以附記圉占增3I從萬梯 J -H-.期洋更f，匡守 電侵廠近riE* 叱 mfl! * nrm團、FHT$rT3 卻M5 |一 ,卜,心U . I, P=P 5囪皿LflI n* 0Pfea4w門向市T T iV u (1 咻 自苞輻學后.七1!1業(yè)止,色if1T- 11JJ 2J由運行結果可知，系統(tǒng)總耗電量為 93.19MVA (68.85MW/35.90Mvar)，其中負荷 72.17MVA (65.61MW/30.06MVar),網(wǎng)損 3.24MW/5.84MVar,光伏總發(fā)電量 25.42MW

8、, CHP總發(fā)電量21MW,分布式電源總發(fā)電量為 46.42MW,儲能出力 為20MW/10MVar。與場景二相比，如下情況得到改善：(1)除日立壓縮機節(jié)點 外，其他所有節(jié)點電壓均控制在合理范圍內；(3)具備優(yōu)良的負荷轉移能力，由 于大容量集中式儲能接入BUS3之中，白兔站主變1正常運行下負載率最大可控 制在15%,當明珠F5故障，凱茵、華夏學院轉移至白兔 F14供電后，主變1的 負載率仍可控制在21.9%; (4)滿足系統(tǒng)總削峰20%要求；(5)系統(tǒng)總網(wǎng)損進一 步降低。但仍存在如下問題:(1)由于儲能為集中式接入，對局部電壓的調節(jié)能力不足，導致日立壓縮 機節(jié)點電壓仍然過低(7.7kV); (

9、2)無法解決萬力站功率倒送的問題。得出結論如下：場景三模擬了在白兔站主變1低壓側母線接入25MW集中式儲能后系統(tǒng)的 運行情況，整個系統(tǒng)性能較之場景二有了進一步的提升，但仍存在部分問題。下 面將在場景四中模擬儲能分布于系統(tǒng)多個節(jié)點的情況，并與場景三進行對比場景四:在日立壓縮機節(jié)點配置10MVA儲能，萬力輪胎節(jié)點配置10MVA儲能，萬寶節(jié)點配置5MVA儲能，其他參數(shù)同場景三。系統(tǒng)運行情況如下圖所示:白11恥虐如邙迪共L犍中iU丁沅功補在dJ4二生二昌由 J山V二一M.國萬力沽2萬力輪船二Hn日二冷機fl由斌惘M明瞬拈M I *1各節(jié)點電壓情況如下圖所示:II1孫-lL匚gVclL BUSMrI B

10、&L110.DOQrQ(IOq.oo0. DO :Nh X 工二 1IIBT52II11，的1犯L10.MaDfl1麻Isag口3口口11 方力 SS11BW1LlO.Od0.9Mm.K心氣1IBT541id-DO1.0 5410.E4NUbITermlfifilid)110. QO7k10.?57.77llermLEiaip)I比31J心10.43觸俄110rD0iPa5i10t5137.恭IBtSJ110. OOL.DSOlo.ia1T.D3iTt nrinmgiio.noQ,9H2電17. OSil肛g3 口誦lOrlS2九口1Ilenrj-X.H-1111mmSi10.00lufl50

11、10.53a. do碼口 5lICLg10.14IlierrTZ.EHl當明珠F5饋線故障，凱茵橡膠廠、華夏學院兩負荷轉移至白兔 F14饋線后,系統(tǒng)運行情況如下:幽月工 口 際三曰* ,廂中| 5 ES4| 必卓0弘 口隔亡M； 匕卜w二際一3叼修.旬，|卜hart，!,由運行結果可知，系統(tǒng)總耗電量為 78.67MVA (67.25MW/34.42Mvar),其中負荷 72.17MVA (65.61MW/30.06MVar),網(wǎng)損 1.63MW/4.36MVar,光伏總發(fā)電量25.42MW, CHP總發(fā)電量21MW,分布式電源總發(fā)電量為 46.42MW,儲能出力： 萬寶(-2MW/0MVar)

12、、日立壓縮機(1MW/9MVar)、萬力輪胎(-5MW/-5MVar)。與場景二相比，如下情況得到改善：(1)所有線路、變電站負載率均保持在合理 范圍內；(2)所有節(jié)點電壓均保持在合理范圍內(最低點為日立壓縮機節(jié)點9.8kV);(3)具備較好的負荷轉移能力，當明珠 F5故障后，凱茵、華夏學院轉由白兔 F14供電，白兔站主變1負載率為78.7%。(4)滿足系統(tǒng)總削峰20%要求。(5) 針對萬力輪胎節(jié)點分布式電源滿發(fā)電狀態(tài)時發(fā)電功率大于負荷功率導致功率向 上級倒送的情況，儲能可以運行在充電狀態(tài)，已消耗多余電量，避免功率倒送現(xiàn)象的發(fā)生；(6)系統(tǒng)總網(wǎng)損為所有場景中最低值(1.63MW/4.36MVar) 得出結論如下：在該場景下，系統(tǒng)潮流分布最為合理與高效。這說明，將25MVA儲能分布于萬寶、日立壓縮機、萬力輪胎處，系