电网侧电池储能电站智能调度方法及商业模式

文章来源: 中国电力企业管理彭清文等2020-09-22 10:19

储能电站应用效果

储能电站可以日常参与电网调峰，满足长沙地区“午高峰+晚高峰”电力供应需求，有效降低峰谷差，优化负荷特性；新能源与负荷出力不匹配时段，存储电量，促进新能源消纳；同时储能电站具备毫秒级响应调度指令能力，能够参与电网调频和调压；紧急状况下，能够提供快速功率支撑，提高电网暂态稳定性；纳入源网荷储统一管理，与精准切负荷系统配合，实现储能电站源荷快速转换，增加电网安全稳定裕度，提升祁韶直流输送容量。

在提升电网供电充裕性方面，2019年7月10日至8月30日迎峰度夏期间，储能电站在负荷高峰时段顶峰，有效缓解了湖南省网断面的负荷压力；2019年12月19日，三座储能电站实现跨省调用，在低谷时段对河南进行调峰支援，调峰电力2.6万千瓦，持续时间2个小时；2020年6月14～18日某500千伏变电站3号主变停电期间导致该主变下网超稳定控制，通过提前调整延农储能电站出力，在一定程度上缓解了其所在省网断面潮流及500千伏变电站供电区下网负荷（见图）。

在提升电网供电稳定性方面，储能电站在辅助电网紧急控制方面发挥了重要作用。2020年5月6日，储能电站完成配合精切传动试验，祁韶直流功率从80万千瓦降为0后，芙蓉储能电站精切动作后立即从满功率充电转为满功率放电，实现功率支撑5.2万千瓦。

在促进清洁能源消纳方面，截至2020年8月9日，累计在低谷负荷时段消纳湖南省新能源电量6055.76万千瓦时，同时在尖峰时期提高了分散分布式清洁能源发电并网的消纳能力，促进了可再生能源消纳。不考虑配置储能时，预计2020年全省丰水年/平水年清洁能源弃电量为26.7亿/18.9亿千瓦时。根据消纳能力测算，每配置1千瓦时储能装置能为系统每年减少400千瓦时的新能源弃电量，120兆瓦时的储能电站2020年可降低全省清洁能源弃电量0.48亿千瓦时。

在降低碳排放方面，储能系统在火电机组出力低谷期间充电，可以增加低谷期机组出力，降低火电机组调峰深度，有效降低机组单位电量煤耗。示范工程每年可有效减少二氧化碳排放1.6万吨，减少二氧化硫排放480吨，有效促进了节能减排。

湖南储能电站能够通过中长期“一充一放”、“两充两放”的充放电方案实现削峰填谷，缓解电网重载；针对不同应用场景，采用不同的控制策略，能够发挥辅助电网紧急调峰、促进清洁能源消纳、提升电网供电可靠性等巨大作用，极大地提高了长沙地区及湖南电网的稳定性。同时探索储能电站运行经营的商业模式，积极开发储能电站在电力市场中的交易品种，实现储能电站的盈利，丰富了储能电站的交易模式。湖南省储能电站的运行管理方案可以为评判各厂家设备提供参考，为电网侧储能探索不同的应用场景提供数据支撑，为其他地区建设管理电网侧储能电站提供参考。