分布式储能应用模式及优化配置综述

为促进新能源的发展,解决大规模分布式电源（Distributed Generation, DG）直接接入配电网和负荷急剧增长对电网规划及运行带来的问题与潜在威胁。分布式储能技术得到了广泛应用,由于其具有快速功率吞吐能力、控制精度高、安装灵活、多主体利益等特点,可从根本上保障配电网供电的安全与稳定性。介绍了分布式储能的发展状况,根据其接入位置在分布式电源侧、中低压配电网侧和用户与微网侧详细归纳了近年来国内外各种分布式储能应用模式的研究成果,重点就其位置和容量的选择问题总结了分布式储能优化配置的各类数学模型及优化算法。并结合分布式储能在配置过程中存在的问题,对其发展趋势进行了展望。     

储能电站在智能配网中的应用探讨

随着各种储能技术的发展,储能技术在电网中的应用开始进入实用阶段。介绍电力系统中应用的各种类型储能技术,并对基于储能技术的储能电站在智能配网中的应用进行了探讨和仿真分析,提出了需要解决的技术问题。     

分布式储能在配网中的应用及其经济性评估

针对配网分布式储能电站研发及应用现状,分析配网分布式储能电站应用场景和价格体系,提出配网分布式储能电站定址选容原则;建立配网分布式电站经济性评估数学模型,结合配网分布式储能电站实例进行了经济性评估,提出提升配网分布式电站综合效益的建议。     

基于随机预测误差的分布式光伏配网储能系统容量配置方法

储能装置作为一种解决含分布式光伏配网系统功率波动的有效手段,其容量配置关系到补偿功率波动精度和经济性指标。为准确配置储能容量提出一种分布式光伏配网系统中储能设备容量配置方法:通过分析光伏出力短期预测误差和负荷短期预测误差的概率统计规律和随机过程,利用区间估计方法得出储能设备容量配置函数;然后利用该配置函数实现的配置方法,对储能容量在分布式配置和集中式配置两种方法下的预测误差的方差进行比较,可知储能容量分布式配置可以得到更精确的容量配置和更优的功率补偿效果。应用所提配置方法搭建实验样机,并应用于江西电网公司某分布式光伏配网系统中,验证了该方法的正确性和可行性。     

配网侧分布式储能系统的随机优化配置和选址方法

储能系统具有四象限下的灵活调节能力,而且响应速度快,不受地理资源等外部条件的限制。将其应用于电网侧时,可以充分发挥其灵活的四象限出力调节能力,实现配电网的削峰填谷、调压等功能。文中提出了分布式储能优化配置和选址的多目标模型,并以功效系数法将多个目标转化为单目标,然后基于多场景技术建立了总功效系数的期望值模型,期望值模型将配电网中负荷、光伏的随机性考虑在内,所得到的优化结果更加合理。     

含储能的冷热电联供分布式能源微网优化运行

分布式综合能源微网具有冷/热/电/气多能耦合的典型特征,如何进行包含冷热电联供和多种储能设备的运行优化,一直是现阶段的重点和难点研究工作之一。本文建立了储能设备和冷热电联供系统模型,基于电/冷/热和烟气余热利用平衡等式约束、储能设备充放能约束以及系统各个设备上下限约束,并通过配置权重系数,以一个运行周期内运维总成本和CO2总排放量为综合运行优化目标。构建了某大学城典型场景,以储冷设备为例,配置储能设备的容量分别为0/2/4MW,分析了储能容量对分布式能源微网运行优化的影响。配置合适的储能设备容量,一个周期内的综合运行优化目标越低,越能兼顾经济性和碳排放的要求。     

储能技术在微网和分布式发电中的应用

介绍了微网中主要分布式电源技术及特点,分析了风电并网和太阳能光伏发电并网对电网带来的稳定性问题、低电压穿越问题和电能质量问题,阐述了储能技术在这些问题中的应用,最后给出了储能技术的发展需求。     

分布式储能聚合管理与应用综述

随着可再生能源大量的接入,分布式储能技术作为提高电能质量、促进可再生能源消纳及降低用户电价的手段被广泛应用。通过分布式储能的聚合管理能有效解决分布式储能数量庞大、资源分散等问题。首先,探讨了分布式储能的研究背景及意义,分析了分布式储能的应用场景;其次,梳理了分布式储能聚合管理的研究现状,对分布式储能的汇聚技术进行了分析;然后,探讨了分布式储能在平滑功率、功率预测和联合AGC调频的应用;最后,对分布式储能的发展进行了展望。     

含储能的冷热电联供分布式综合能源微网优化运行

分布式综合能源微网(DIEM)具有冷/热/电/气多能耦合的典型特征,如何进行包含冷热电联供(CCHP)和多种储能设备的运行优化,一直是现阶段研究工作的重点和难点之一。文中建立了储能设备和CCHP系统模型,基于电/冷/热和烟气余热,利用平衡等式约束、储能设备充放能约束以及系统各个设备上下限约束,并通过配置权重系数,以一个运行周期内运维总成本和CO 2总排放量为综合运行优化目标。构建了某大学城典型场景,以储能设备为例,配置储冷设备的容量分别为0 MW,2 MW,4 MW,分析了储能容量对DIEM运行优化的影响。配置合适的储能设备容量,一个周期内的综合运行优化目标越低,越能兼顾经济性和碳排放要求。     

智能分布式FA在配网自愈上的应用研究

本文分析了现有配网中分布式FA的缺陷,并针对性地提出了改进方案,实现了一种成本较低、性能可靠的配网智能分布式FA方案。介绍了该方案的具体系统组成、实现方法。该配网智能分布式FA方案不需要主站的配合,可完成多种接线方式的故障判断、故障隔离和快速的恢复供电,能够有效提高配电网的供电可靠性。     

无功补偿在配网中的应用

无功功率的传输会在电网中产生压降和能量损失 ,因此应尽可能降低无功的不利影响。文章结合无功源建立方便的特点 ,从无功补偿的原理出发 ,论述了无功补偿对改善配网电压质量和降损节电的效果。对我省农城网改造中推广使用电容补偿装置有一定的借鉴。     

分布式光伏储能系统的优化配置方法

光伏发电的随机性和间歇性导致资源利用率低,储能具备控制灵活、响应快速的特性,是当前解决光伏并网和提高消纳的有效手段之一。目前,高昂投资成本是制约储能推广应用的关键,文中从成本角度出发研究了分布式光伏系统中储能的优化配置方法。首先,以分布式储能系统的投资和运行成本为目标,同时考虑储能接入位置、配置容量、荷电状态和电网运行状态等为约束条件建立双层优化模型;然后,介绍优化模型求解方法,外层采用遗传算法优化储能配置位置、功率和容量,内层采用粒子群算法结合MATPOWER潮流计算工具优化储能日内运行策略;最后,在Matlab软件中采用IEEE9节点系统验证了优化配置方法的可行性和有效性。     

配电网分布式储能运营模式及应用价值研究

分布式储能是提高配电网高效运行水平以及保障可靠供电的重要技术措施。针对分布式储能在配电网中的功能定位,提出替代投资、保障供电和辅助服务3类基本应用场景,在此基础上根据监管和市场2种环境,分析电网企业和社会资本投资界限,并提出2类主体投资建设的配网侧分布式储能项目典型运营模式、盈利模式。构建固定式储能周期性移峰以及移动式储能非周期性移峰2种典型模式的技术经济模型,比对配网设施的投资替代分析项目的可行性,案例结果表明,固定式储能在“杠杆效益”显著的场景下,移动式储能达到一定的利用次数时,技术经济性好于配电网升级改造。     

微网系统中储能优化配置研究

微网中分布式电源出力的随机性和间歇性对大电网造成冲击,已经成为大电网与分布式电源的主要矛盾,而储能技术的应用是解决这个困局的有效方法之一。如何实现微网中储能优化配置是微网运行的关键问题之一。研究了微网中储能优化配置模型,讨论如何在并网和孤网下根据储能在微网中的作用来配置其容量,并阐述了微网中储能优化配置的求解方法。     

城市配网自动化与配网规划的应用分析

在新形势下,城市配网供电安全与质量要求日渐提高,必须加强城市配网自动化建设,优化配网规划环节,实时动态监控配电网,安全、稳定供电的同时,提升城市配网建设的整体经济效益。因此,本文从不同角度入手客观分析了城市配网自动化和配网规划的应用。     

新能源分布式发电系统储能电池综述

风、光等新能源分布式发电受天气和气候的影响出现间隙性和随机性等使得发电的不稳定缺点正成为阻碍其深度发展的重要障碍。储能技术的发展和应用,打破了风电、光伏发电等的接入和消纳瓶颈问题。介绍了应用于储能系统的主要化学储能电池:铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂电池的技术发展、组成结构和储能原理,详细对比了各种电池的性能及特点,特别对能量密度、功率密度和功率等级进行介绍,这是储能系统电池元件选择的关键,最后对储能电池的应用和发展作了展望。     

配网自动化在城市电网中的应用

介绍配网自动化对设备、配置和功能的要求及其实现,详细阐述了配网自动化在城市电网中的应用。     

基于分布式储能谐波阻抗调节的微网电压控制

孤岛微网的电能质量问题受到越来越广泛的关注,利用孤岛微网分布式储能的特性对网内谐波进行优化控制是治理微网电能质量问题的有效途径。首先建立了分布式储能发电单元(DG)机组容量/谐波阻抗下垂关系,基于电压型控制策略(VCM)的DG等效谐波阻抗调节方法,给出了基于DG的孤岛微网谐波优化控制方案,最终实现了微网内DG对非线性负载引入的谐波功率均分,以及对公共耦合点(PCC)电压谐波的治理和稳定控制。最后通过系统仿真与动模实验验证了所提控制方案的有效性。     

微网中的储能设备及飞轮储能特性的研究

分析了在微网中的储能设备,重点研究了飞轮储能设备的特性,并在电力系统仿真软件DIgSILENT/Power Factory中进行了仿真,验证了其正确性 。     

分布式储能系统在电网中的应用及改进

分布式储能系统在配网侧、分布式电源侧及用户侧发挥着重要作用.然而相对于电网侧储能系统的大容量、集中式特点,分布式储能由于单体功率小、分布相对分散、设备性能差异大等因素,未能充分发挥其在调频、调峰方面的作用,电网质量及安全性的提升仍有改善空间.着重介绍了目前分布式储能系统的应用情况及存在的不足,并提出改进方法.