2022电网侧储能规划设计技术导则-solarbe文库

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电网侧储能规划技术导则 II 目次前言 II 引言 III 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 符号、代号和缩略语 2 5 电网侧储能选址技术标准 2 5.1一般要求 2 5.2基本原则 2 5.3选址方法 2 6 电网侧储能定容技术标准 2 6.1一般规定 2 6.2调峰需求 3 6.3缓解电网设备过载需求 3 6.4调频需求 3 6.5提高供电可靠性需求 3 6.6其他需求 3 6.7定容原则 4 III 引言为规范电网侧储能选址定容技术原则，有效指导电网侧储能系统的规划工作，促进电网侧储能与电网协调发展，制定本标准。 1 电网侧储能项目规划技术导则 1 范围本标准规定了电网侧储能项目的选址、定容相关技术原则。本标准适用于电网侧储能项目的选址定容及规划设计工作。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是标注日期的引用文件，仅标注日期的版本适用于本文件。凡是不标注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 36547 电化学储能系统接入电网技术规定 GB/T 36558 电力系统电化学储能系统通用技术条件 GB 510482014 电化学储能电站设计规范 DL/T 256 城市电网供电安全标准 DL 755 电力系统安全稳定导则 DL/T 860 变电站通信网络和系统 DL/T 1306 电力调度数据网技术规范 DL/T 5729 配电网规划设计技术导则 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电网侧储能 grid side energy storage 直接接入公用电网，服务电网运行的能量存储载体。 3.2 储能系统 energy storage system 通过物理介质或装置，进行可循环电能存储、转换及释放的设备系统。按照储存介质进行分类，可以分为电化学类储能系统、电磁类储能系统、机械类储能系统等。［Q/GDW 11725 2017，定义 3.2］ 3.3 储能单元 energy storage unit 由储能电池（超级电容器、超导材料等）、与其相连的功率变换系统以及管理系统组成的，能独立进行电能存储、释放的最小储能系统。注改写GB 510482014，定义2.0.2。 3.4 nawazish 2020-07-29 135912 -------------------------------------------- 储能系统单元定义存在一定歧义和边界过于狭窄，若后期模块化 PCS 大量投入使用，将会导致储能单元零碎化、小容量化。建议 “由一定规模容量的电池系统、与其相连的功率变换系统以及管理系统组成，并能独立实现电能存储、释放的储能系统 “ 2 储能系统额定功率 rated power of energy storage system 储能系统内各储能单元额定功率的总和。 4 符号、代号和缩略语 5 电网侧储能选址 5.1 一般要求 5.1.1 电网侧储能系统站址选择应符合地区城乡总体规划和土地利用规划，经济、合理地利用土地资源，优先选用退役厂站址和厂站空余场地等资源。 5.1.2 电网侧储能系统站址应根据电网现状及发展规划，并结合储能需求进行布局。 5.1.3 电网侧储能系统接入应考虑接入点所在上级电网的容量限制。 5.1.4 电网侧储能系统应与周边设施预留足够的安全距离，科学制定防火措施和预案，防止连锁事故发生。 5.1.5 电网侧储能类型选择应结合电网需求，遵循安全、可靠、经济、环保的原则，因地制宜，充分发挥各类型储能自身优势。 5.1.6 电网侧储能系统接入应符合GB/T 36547、NB/T 33015有关规定。 5.2 基本原则 5.2.1 电网侧储能系统应以满足电网需求为目标，以就近接入为原则进行布局。具体应遵循以下原则 a）为满足频率响应需求，电网侧储能系统宜靠近需要充放电调节的送端或受端电网的中心。 b）为满足调峰需求，电网侧储能系统宜布置在负荷或上网功率波动较大的变电站、开关站附近。 c）为满足消除电网设备过载需求，电网侧储能系统宜布置在存在输电阻塞、设备过载的电网区域。 d）为满足提高供电可靠性需求，电网侧储能系统宜接入重要负荷所在的输配电网内。 5.2.2 布局选择应根据电力系统规划设计的网络结构、负荷分布、应用对象、应用位置、城乡规划、征地拆迁的要求进行，且应通过技术经济比较选择站址方案。 5.2.3 站址应满足近期所需的场地面积，并应根据远期发展规划的需要，留有发展余地。 5.2.4 布局选择时应注意电网侧储能系统与邻近设施、周围环境的相互影响和协调。 5.2.5 布局选择应满足防火、防洪、防涝等要求。 5.3 选址方法 5.3.1 电网侧储能选址方法有基于可靠性的选址方法、基于稳定性的选址方法、基于最优潮流的选址方法。 5.3.3 基于可靠性的选址方法，主要应用于对于可靠性要求较高的高负荷密度电网区域或包含重要用户的配电网区域。 5.3.4 基于稳定性的选址方法，主要应用于可能出现频率稳定性、功角稳定性、电压稳定性等暂态稳定问题的输电网区域，尤其是多直流馈入的受端电网区域。 5.3.5 基于最优潮流的选址方法，主要应用于负荷峰谷差较大、调峰电源紧张的电网区域。 6 电网侧储能定容 6.1 一般规定 nawazish 2020-07-29 130922 -------------------------------------------- 建议修改为 “储能系统内各功率变换装置 PCS 额定功率之和，计量单位为瓦（ W） ” nawazish 2020-07-29 132122 -------------------------------------------- 建议增加储能系统额定能量定义 ,可为 “储能系统内单体电芯的标称能量之和，计量单位为瓦时（ Wh ） ” 3 6.1.1 电网侧储能系统需求分析应在分析电力系统运行现状、负荷预测、电网规划、电力电量平衡、调峰平衡、电力系统稳定分析等基础上开展。 6.1.2 电网侧储能系统需求分析应根据电网的实际情况，综合考虑全网和局部电网在频率响应、调峰、消除设备重过载、提高供电可靠性等需求下的多种应用场景。 6.1.3 电网侧储能系统应与抽水蓄能、调峰机组、需求响应资源、电源调频、新能源虚拟惯量控制、应急电源等不同调节手段以及电网升级改造等其他方案协调配合，综合确定电网侧储能的功率和容量需求。 6.2 缓解电网设备过载需求 6.2.1 电网侧储能系统在尖峰负荷较高、新能源接入规模较大等情况下，可用于缓解局部电网输电阻塞和变/配电设备重过载问题，保障电网安全稳定运行。 6.2.2 对于存在输电阻塞的电网区域，应根据超出输电能力限值的输送功率确定储能功率需求，并根据越限的积分电量确定储能容量需求，积分周期宜为1天。 6.2.3 对于存在变/配电设备过载的电网区域，应根据超出设备容量限值的负荷功率确定储能功率需求，并根据越限的积分电量确定储能容量需求，积分周期宜为1天。 6.3 调峰需求 6.3.1 调峰需求主要包括日调峰需求和日顶峰调控需求。 6.3.2 当电网调峰平衡存在缺口时，可将电网侧储能系统作为电网调峰手段。日调峰需求应按照如下方式确定 a）根据全年负荷特性，选取峰谷差较大的典型日。对于新能源接入规模较大或区外来电占比较高的地区，应结合新能源出力和区外来电特性，分析选取调峰困难的典型日和典型场景。 b）针对典型日进行调峰平衡计算。计算应结合实际合理选择火电、新能源、区外来电调峰系数。若存在调峰缺口，应统筹规划期内抽水蓄能、调峰机组、需求响应资源等情况，确定储能需求规模。 6.3.3 当电网电力平衡存在缺口，且电量平衡存在一定裕度时，可将电网侧储能系统作为日顶峰调控手段，削减尖峰负荷。日顶峰调控需求应按照如下方式确定 a）日顶峰调控功率需求应在典型日电力平衡缺口的基础上，统筹需求响应等手段后确定。 b）日顶峰调控容量需求应根据典型日内需电网侧储能系统连续放电的最大电量，并考虑日内 “多充多放”等运行模式确定。 6.4 调频需求 6.4.1 电网侧储能系统可作为毫秒级频率响应资源，用于提升系统故障下的电网频率安全水平。 6.4.2 电网侧储能系统频率响应需求应充分考虑可能的运行工况，结合不触发第三道防线设防、事故后电网最低允许频率等电网安全稳定要求，通过频率仿真计算确定。 6.4.3 电网侧储能系统频率响应需求规模计算应扣减已有的频率响应资源，如电源调频、直流调制、抽蓄切泵、可中断负荷等。 6.5 提高供电可靠性需求 6.5.1 电网侧储能系统可作为紧急支撑电源，在故障或检修时为重要负荷提供供电保障。 6.5.2 电网侧储能系统功率需求按照区域内重要负荷的功率确定，容量需求根据故障期间供电保障时间和计划检修时间确定。 nawazish 2020-07-29 134358 -------------------------------------------- 储理能系统功率、电池容量的确定方法不够科学，导致储能系统容量最大化、利用率低。多种情况如下 1、对于接入大容量的光伏、风电输电网络，光伏发电输出高峰时集中在 10 点以后、风电在大风期，若每天只以一次参与电网服务功率容量偏大； 2、电网规划容量滞后，电网大负荷时期、或尖端负荷、启动负荷较大，持续时间多次、且分时段，在储能系统容量应科学制定。 nawazish 2020-07-29 134931 -------------------------------------------- 储理能系统功率、电池容量的确定方法不够科学，导致储能系统容量最大化、利用率低。 1、变 /配电站所接负荷大小分时段，负荷分经常性负荷、启动或尖端负荷。 2、储能系统参与运行形式，建议根据负荷分布时段，执行多充多放策略可有效提升储能系统利用率和降低容量。 3、储能系统容量过大，放空时间有一定考验。 nawazish 2020-07-29 134812 -------------------------------------------- 6.2.2、 6.2.3条不合理，建议优化完善 4 6.6 其他需求 5 6.6.1 在必要时，电网侧储能系统可用于电能质量改善、黑启动、无功电压支撑等其他需求。 6.6.2 电网侧储能系统在其他需求下的功率和容量确定应进行充分地分析论证。 6.7 定容原则 6.7.1 规划时应考虑电网侧储能系统可满足多种需求的情况，综合分析后确定最终的储能规划容量，避免重复投资建设。 6.7.2 必要时可开展相应的规划计算分析，校验电网侧储能规划容量是否满足各方面的需求。 6