中國儲能網(wǎng)訊:“沙戈荒”基地的建設(shè)步伐正加快。
8月13日,由華電和華潤開發(fā)建設(shè)的我國首個“沙戈荒”新能源外送基地新疆天山北麓基地項目四臺百萬煤電機組順利通過168小時滿負荷運行。
該基地電源總規(guī)模1420萬千瓦,其中煤電400萬千瓦、風(fēng)電700萬千瓦、光伏300萬千瓦、光熱20萬千瓦,配套建設(shè)120萬千瓦/480萬千瓦時的電化學(xué)儲能,項目通過單回±800kV特高壓直流送至重慶。
今年來,大唐、國電投、華電、三峽、國能等能源央企啟動了“沙戈荒”基地可研、勘察設(shè)計、EPC等一些列招標(biāo)。與此同時,隴電入浙、隴電入川、庫布齊—上海等大基地配套特高壓外送工程建設(shè)也在同步推進。
建設(shè)以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風(fēng)光基地是構(gòu)建新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的重中之重,基地項目主要通過風(fēng)光火儲一體化模式將電源“打捆”后經(jīng)特高壓送出,單個基地配置新能源規(guī)模普遍達到千萬千瓦級。
新型儲能是大基地不可或缺的調(diào)節(jié)和支撐資源,主要滿足系統(tǒng)調(diào)峰需求,兼顧調(diào)頻、調(diào)壓、慣量支撐等需求。為規(guī)劃大基地新型儲能的配置方式,行標(biāo)《新能源基地送電配置新型儲能規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》(NB/T 11194-2023)規(guī)定了新型儲能配置規(guī)模應(yīng)滿足國家對外送通道可再生能源電量比例、新能源利用率、通道年利用小時數(shù)等要求。
基地項目配置風(fēng)電和光伏發(fā)電規(guī)模在1000~1300萬kW左右,配套260~400萬左右的燃煤機組,部分項目配置20萬kW左右的光熱,按照按照國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《關(guān)于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導(dǎo)意見》的要求,基地新能源電量占比不低于50%,同時考慮基地電源年利用小時數(shù)4500左右,新能源利用率不低于90%等因素,通過電力系統(tǒng)生產(chǎn)模擬等技術(shù)進行測算,新型儲能配置比例在10~20%左右,儲能時長一般為2h或4h。
磷酸鐵鋰電池儲能由于具備全壽命周期性能和成本的優(yōu)勢,同時建設(shè)工期短、技術(shù)成熟,仍是基地新型儲能的主要技術(shù)類型,部分項目也在探索全釩液流電池、壓縮空氣儲能等多元化技術(shù)路線作為補充。
可靠性是基地儲能關(guān)注的核心要點,一方面由于項目環(huán)境惡劣,沙塵、雨雪等會對設(shè)備的防護、絕緣、散熱等沖擊,同時站址偏遠、交通不便,設(shè)備故障需要較長時間的處理;另一方面,基地儲能需充分發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用,保證基地送出新能源比例和利用小時數(shù)。儲能設(shè)備需保證高可利用率,儲能電芯、PCS、變壓器等核心設(shè)備應(yīng)選擇高可靠設(shè)備,儲能集成需充分考慮環(huán)境適應(yīng)性和免維護要求。
基地項目主要采用±800kV特高壓直流送出,直流送端接入高比例新能源帶來新能源多場站短路比過低以及寬頻震蕩、轉(zhuǎn)動慣量等問題,傳統(tǒng)的做法是配置調(diào)相機,但調(diào)相機投資大且運維成本高,配置構(gòu)網(wǎng)型儲能利用其短時過載能力和電壓源特性,可提升對電力系統(tǒng)的支撐和調(diào)節(jié)能力。
以新疆天山北麓基地項目為例,項目建設(shè)150MW/600MWh組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng),項目開展構(gòu)網(wǎng)型儲能的設(shè)計及應(yīng)用技術(shù)研究,同時建立組串式構(gòu)網(wǎng)型儲能和基地系統(tǒng)的電磁暫態(tài)和機電暫態(tài)分析模型、建立接入電網(wǎng)技術(shù)指標(biāo)、提出并設(shè)計儲能檢測指標(biāo)與試驗方法。
基地項目以新能源高比例送出為主要特征,運行中不可避免會面臨棄風(fēng)棄光的問題,同時為保障送出能力,基地均配置一定規(guī)模的煤電,無法進一步提升新能源的送出比例。未來隨著技術(shù)的成熟和建設(shè)成本的下降,水電解制氫/燃料電池、儲熱等長時儲能技術(shù)預(yù)計將得到進一步應(yīng)用,提升新能源的利用率和消納水平,降低煤電的配置規(guī)模,保障基地的送出能力。