电网侧电池储能电站建设经验及思考.pdf

长沙电网侧电池储能电站建设经验及思考罗志坤国网湖南综合能源服务有限公司第九届中国国际储能大会第九届中国国际储能大会4.24-4.264.24-4.26 杭州杭州一、长沙电网侧储能电站建设必要性二、长沙电池储能电站建设概况三、长沙电池储能电站建设经验四、储能电站发展思考目 录一、长沙电网侧储能电站建设必要性二、长沙电池储能电站建设概况三、长沙电池储能电站建设经验四、储能电站发展思考目 录一、长沙电网侧储能电站建设必要性湖南电网现状 峰谷差大，2018年，最大峰谷差率为58%，长沙60.5%。调峰能力不足，低谷弃电问题严重，长沙高峰期电力供电不足 长株潭负荷中心电网重载，出现“卡脖子”问题。祁韶特高压直流入湘，受端电网快速响应能力不足。峰谷差逐年增大，11.9%新能源发电并网新能源发电并网特高压直流输电特高压直流输电一、长沙电网侧储能电站建设必要性储能行业发展 电池产业产能过剩，储能电站成本下降，储能电站大规模应用已经实现初步产业化。削峰填谷、调频、暂态电压调整、辅助暂态稳定紧急控制以及黑启动电源等。提升电网运行稳定性和灵活性、促进新能源消纳。020040060080010001200201020112012201320142015201620172018Battery Costs PlungeAverage price are down 85%since 2010电池成本快速下降储能电站移峰填谷一、长沙电网侧储能电站建设必要性二、长沙电池储能电站建设概况三、长沙电池储能电站建设经验四、长沙电池储能电站发展思考目 录二、长沙电池储能电站建设概况电池储能电站容量配置储能电站容量配置依据 供电受限，尖峰负荷，电力缺口。应用场景设计，调频、系统调峰等。投资资本，以及运营收入和成本匹配。示范性，积累运行管理经验及前瞻性研究，规模适中较为合适。方案一方案二平抑负荷峰值1.8%平抑负荷峰值3%120MW/240MWh200MW/400MWh8.4亿元14亿元建设方案二、长沙电池储能电站建设概况电池储能技术选型常规储能电池特性 安全性、响应速度、循环寿命、利用效率、集成可行性以及初始投资等因素。储能站站点选用磷酸铁锂电池技术路线。二、长沙电池储能电站建设概况电池储能电站选址选址原则 变电站重、过载，“卡脖子”变电站有闲置空地域，且面积不小于1000平米。可实施性较好，施工中可能遇到的阻力较小。示范作用，具有明显社会效益。序号站址电压等级场内面积（平方米）最大负载率不确定因素电站容量1芙蓉220千伏260095%地段繁华，储能电池运行安全性及噪声影响需要评估26MW/52MWh2榔梨220千伏570090%上方约8米处有较多220千伏线路24MW/48MWh3延农220千伏280095%-10MW/20MWh储能电站一期项目选址二、长沙电池储能电站建设概况电池储能电站建设与运营模式电池生产商国网湖南综合能源服务有限公司湖南省电力有限公司储能电站电池法人调峰、调频等其他设备租赁租赁租赁运营模式一期项目60MW/120MWh，总投资金额约4亿元人民币。项目类别中标企业长沙榔梨储能电站（24MW/48MWh）储能电池、BMS等一次设备南都电源二次设备（能量管理系统EMS、监控系统、火灾报警系统等）国电南瑞南京控制系统有限公司PCS成套设备阳光电源长沙芙蓉储能电站（26MW/52MWh）储能电池、BMS等一次设备中天科技二次设备（能量管理系统EMS、监控系统、火灾报警系统等）长园深瑞PCS成套设备国电南瑞南京控制系统有限公司长沙延农储能电站（10MW/20MWh）储能电池、BMS等一次设备科陆电子二次设备（能量管理系统EMS、监控系统、火灾报警系统等）国电南瑞继保有限公司PCS成套设备科华恒盛长沙电网侧储能项目参与企业二、长沙电池储能电站建设概况榔梨、延农电池储能电站布置方式储能电池系统（含BMS）PCS升压一体设备EMS总控室总控室1MW/2MWh500kW500kW全预制舱室外布置效果图实景图二、长沙电池储能电站建设概况芙蓉电池储能电站布置方式 全室内布置方式，抑制噪声外扩，免遭风雨侵袭，储能电池工作环境更优，工作状态更佳、效率更高。毫秒级电源响应系统，快速精确、出力及时，可确保电网安全运行。国内储能电站单体容量最大，26MW/52MWh。三层钢架构 省调D5000系统中开发储能电站控制模块，调度数据网连接储能电站EMS，EMS控制储能电站充放电。大数据挖掘，根据负荷走势，生成计划运行曲线。智能协同，总充放电指令分解，实现不同储能电站的智能协同调度。自动巡航，发送指令。调度控制方案二、长沙电池储能电站建设概况 电芯安全，磷酸铁锂电池P-O稳定性强，高温下稳定性好。系统集成通风设计、温度保护策略、防短路措施、自我故障诊断、消防系统等多重保障。采用七氟丙烷自动灭火系统，够实现火灾探测、自动控制以及气体灭火功能。七氟丙烷气体自动灭火系统二、长沙电池储能电站建设概况安全性方案2018年5月底江苏镇江储能电站调研，电网侧、用户侧。2018年6月湖南长沙储能电站可行性分析报告及建设建议（规模和选址）。2018年7月完成储能电站建设可行性分析，开始储能电站可研报告及初步设计报告编写。2018年8月向省公司汇报长沙储能电站一期示范工程建设相关建议，会议通过同意省综合能源公司作为一期示范工程投资主体。2018年9月 完成总承包单位招标定标工作。完成电池租赁竞谈招标定标工作。完成总承包合同签订工作。评审并确定总承包单位关于储能电站建设的初步设计方案。总承包单位完成EMS控制系统招标定标工作。2018年10月-至今 10月18日，储能电站建设开工。完成PCS采购和监理招标定标工作。完成电池租赁合同签订工作。完成PCS采购合同签订工作。榔梨站已于1月27日并网试运运、延农储能电站已于3月23日并网试运行，预估4月底至5月完成芙蓉储能站并网试运行。二、长沙电池储能电站建设概况一、长沙电网侧储能电站建设必要性二、长沙电池储能电站建设概况三、长沙电池储能电站建设经验四、电池储能电站发展思考目 录三、长沙电网侧储能电站建设经验项目法人单位国网湖南综合能源服务有限公司建设管理单位国网湖南省电力有限公司经济技术研究院项目总承包单位湖南送变电勘察设计咨询有限公司项目监理单位湖南电力工程咨询有限公司项目施工单位湖南省超高压电力建设股份有限公司项目运维管理单位国网湖南省电力有限公司长沙供电公司项目检修单位国网湖南省电力有限公司检修公司项目调试单位国网湖南省电力有限公司电科院长沙电网侧储能项目建设单位 统筹规划、精密设计。多单位协同合作，各尽其责。租赁运营方式，引入社会资本辅助电网建设，减少了前期投入。创新招标模式，优选电池厂家，技术路线上多点开花，全力保障储能电站建设的成功率和安全性。优态建设经验三、长沙电网侧储能电站建设经验 部分电芯组装pack包不达标，调试过程中出现电芯过压、过温，导致整站满功率充放电时，个别电池堆被迫降功率运行，或者出现PCS待机问题。招标中没有明确EMS、PCS、BMS各部分间的通讯规约及通讯端口。储能电站监控数据量大，指标过多会影响主网监控，导致监控画面卡顿。经验教训BMSPCSEMS一、长沙电网侧储能电站建设必要性二、长沙电池储能电站建设概况三、长沙电池储能电站建设经验四、电池储能电站发展思考目 录四、储能电站发展思考构建“三型两网”支撑 投资效益评估，纳入输配电成本 深化储能关键技术研究和标准体系建设。建立储能电站集中监控中心 大数据，泛在物联网接入 全方位、全过程的安全防控体系 储能数据量化到应用收益，建立评价体系。政策机制，完善辅助服务市场。引入专业型储能人才。基于长沙电网侧储能电站后期储能电站谢谢各位！谢谢各位！第九届中国国际储能大会第九届中国国际储能大会4.24-4.264.24-4.26 杭州杭州