電網(wǎng)側(cè)儲能電站是近年來才興起的項目，主要是用來向電網(wǎng)調(diào)控運行，能夠滿足區(qū)域電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、應急響應、黑啟動等應用需求，為當?shù)仉娋W(wǎng)迎峰度夏期間的安全平穩(wěn)運行提供保障。電網(wǎng)側(cè)儲能電站具有非常好的調(diào)節(jié)作用，對電網(wǎng)的安全運行有著非常重要的作用，但是目前我國這方面才剛剛起步，有許多需要注意的地方，本文就從通信架構(gòu)、電氣一次集成方案、電池選型這三個非常重要的方面來進行介紹。
一、通信架構(gòu)，主要分為兩種模式。一種是支持IEC 104規(guī)約的PCS采用光纖直連的方式與站控層監(jiān)控系統(tǒng)通信，具有響應速度快，通信延遲小的優(yōu)點。另一種是只支持MODBUS規(guī)約或TCP/IP協(xié)議的PCS則必須經(jīng)安裝在就地監(jiān)控系統(tǒng)中的規(guī)約轉(zhuǎn)化裝置轉(zhuǎn)換為IEC 104規(guī)約，實現(xiàn)與站控層監(jiān)控系統(tǒng)的通信。該模式實現(xiàn)簡單，但規(guī)約轉(zhuǎn)換過程將大幅增加PCS的控制指令響應時間。
二、電氣一次集成方案，每個40英尺集裝箱配置2 MW·h儲能電池，分別通過2個位于PCS升壓艙內(nèi)的500 kW PCS逆變后，接至同在艙內(nèi)的升壓分裂變壓器的低壓側(cè)，升壓后接至10 kV/35 kV配電裝置實現(xiàn)匯流。一次接入方案考慮就近接入電網(wǎng)的原則，依據(jù)儲能規(guī)模不同以一回或多回10 kV/35 kV電纜接入附近110 kV/220 kV變電站。為保證儲能電站滿功率有功出力時并網(wǎng)點的電壓穩(wěn)定性，還在低壓母線側(cè)配置了一定容量的SVG無功補償裝置。
三、電池選型，儲能電站電池投資成本占總投資成本一半以上，因此，選擇合適的儲能電池是儲能電站規(guī)劃的重要內(nèi)容。電網(wǎng)側(cè)儲能電站對電池選型方面的需求與特點主要表現(xiàn)在安全性能、運行性能與經(jīng)濟性能三方面，目前市場上商業(yè)成熟度較高的電池類型主要有磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池及鉛炭電池，綜合考慮磷酸鐵鋰電池的安全性、經(jīng)濟性等因素，本期電網(wǎng)側(cè)儲能電站均選用了磷酸鐵鋰電池。
我國目前對于電網(wǎng)側(cè)儲能電站的發(fā)展，還處于初級的摸索階段，因此電力工作者需要從國外電力企業(yè)處學習先進的經(jīng)驗，然后進行分析總結(jié)，提出適合我國國情的發(fā)展方案，根據(jù)實際情況來建設電網(wǎng)側(cè)儲能電站，促進我國電力行業(yè)健康有序的發(fā)展。
湖北儀天成電力設備有限公司
2018年9月14日
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