中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:首屆IEEE Conference on Energy Internet (ICEI 2017)于2017年4月17日-21日在北京國(guó)際會(huì)議中心舉辦。中國(guó)能源研究會(huì)能源互聯(lián)網(wǎng)專委會(huì)承辦了“能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程與應(yīng)用”分論壇,由分論壇主席、專委會(huì)副秘書長(zhǎng)劉敦楠主持。
本文將分享中國(guó)電科院新能源中心副主任劉純的主題演講——“魯能海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程頂層設(shè)計(jì)技術(shù)方案”。
“能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程與應(yīng)用”分論壇
中國(guó)電科院新能源中心副主任劉純作主題演講
首先,劉主任介紹了項(xiàng)目的總體目標(biāo)。海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程于2017年2月6日獲得國(guó)家能源局批復(fù)。在工程規(guī)模方面,規(guī)劃總裝機(jī)容量70萬千瓦,其中,風(fēng)電40萬千瓦,光伏20萬千瓦,光熱5萬千瓦,儲(chǔ)能5萬千瓦。海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程計(jì)劃于2017年6月前開工,并于2018年12月底全部并網(wǎng)發(fā)電。海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程的的總體目標(biāo)為促進(jìn)新能源消納和進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。在促進(jìn)新能源消納方面,達(dá)到輸送通道需求率小于40%,并且保證棄風(fēng)棄光率小于5%;在技術(shù)創(chuàng)新方面有四個(gè)目標(biāo):第一是規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù),優(yōu)化儲(chǔ)電和儲(chǔ)熱容量;第二是運(yùn)行控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)和頻率的主動(dòng)支撐;第三是協(xié)調(diào)優(yōu)化技術(shù),降低系統(tǒng)棄風(fēng)棄光率;第四是完成多能源電力系統(tǒng)互補(bǔ)協(xié)調(diào)調(diào)度與控制和100 MWh級(jí)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)兩個(gè)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目。
中國(guó)電科院新能源中心副主任劉純介紹項(xiàng)目總體目標(biāo)
其次,劉主任提出了海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程的五個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。
1)多能互補(bǔ)系統(tǒng)儲(chǔ)能優(yōu)化配置技術(shù)。運(yùn)用這種技術(shù)構(gòu)建“風(fēng)電-光伏-光熱-儲(chǔ)電-儲(chǔ)熱-負(fù)荷”的多能互補(bǔ)系統(tǒng)優(yōu)化模型,并開發(fā)多能互補(bǔ)優(yōu)化規(guī)劃軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同場(chǎng)景下儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱系統(tǒng)最優(yōu)配置方案的快速優(yōu)化。
2)新能源發(fā)電主動(dòng)支撐技術(shù)。運(yùn)用這種技術(shù)突破基于新能源發(fā)電和儲(chǔ)能的場(chǎng)站有功無功快速調(diào)節(jié)技術(shù)難題,構(gòu)建具備電壓、頻率主動(dòng)支撐,以及慣量、阻尼、一次調(diào)頻和二次調(diào)頻能力的規(guī)模化新能源場(chǎng)站,多能互補(bǔ)電站非故障狀態(tài)下頻率、電壓支撐能力超過常規(guī)電源技術(shù)水平。
3)新能源發(fā)電寬頻帶振蕩防御與抑制技術(shù)?;趯掝l帶振蕩的頻域穩(wěn)定性量化分析方法,提出多樣化裝備與電網(wǎng)的阻抗協(xié)調(diào)優(yōu)化方法和寬頻帶振蕩的源-網(wǎng)協(xié)同抑制技術(shù),實(shí)現(xiàn)低短路比(小于或等于3)下新能源發(fā)電的穩(wěn)定運(yùn)行。
4)儲(chǔ)能集成設(shè)計(jì)技術(shù)。儲(chǔ)能集成設(shè)計(jì)技術(shù)包括高轉(zhuǎn)換效率儲(chǔ)能電池成組及一致性控制技術(shù)、大規(guī)模鋰電池儲(chǔ)能電站統(tǒng)一調(diào)度與控制技術(shù)和移動(dòng)式即插即用儲(chǔ)能電站技術(shù)。運(yùn)用高轉(zhuǎn)換效率儲(chǔ)能電池成組及一致性控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)電池模塊中各電池單體的動(dòng)態(tài)一致性;運(yùn)用大規(guī)模鋰電池儲(chǔ)能電站統(tǒng)一調(diào)度與控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站高轉(zhuǎn)換效率、快速響應(yīng)、高儲(chǔ)能容量利用率、高安全的運(yùn)行,并且實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站響應(yīng)時(shí)間小于500ms、出力偏差小于 2%、儲(chǔ)能容量可利用率大于92%;運(yùn)用移動(dòng)式即插即用儲(chǔ)能電站技術(shù),構(gòu)建具備可移動(dòng)、能量流和信息流可即插即用的大型儲(chǔ)能電站,切實(shí)提高儲(chǔ)能電站系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)用化水平。
5)風(fēng)電、光伏和儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱協(xié)調(diào)控制技術(shù)。運(yùn)用這種技術(shù)開發(fā)多能互補(bǔ)能量管理控制系統(tǒng),構(gòu)建“風(fēng)電-光伏-光熱-儲(chǔ)電-儲(chǔ)熱-負(fù)荷”優(yōu)化互補(bǔ)模型,提升整體效率,實(shí)現(xiàn)棄風(fēng)棄光率小于5%,對(duì)外輸電通道容量小于發(fā)電容量的40%。
劉主任最后提到隨著綠色能源裝機(jī)比例不斷提高,高比例綠色能源接入電網(wǎng),電力系統(tǒng)的電力電子化特征凸顯,適應(yīng)電網(wǎng)特性變化和運(yùn)行需求的友好型新能源發(fā)電設(shè)備是未來的發(fā)展方向。新能源季節(jié)性消納、高比例新能源場(chǎng)景下的調(diào)峰調(diào)頻及電壓穩(wěn)定問題是未來幾年內(nèi)需要努力攻克的難題。