光伏储能接入配电网的优化规划研究

针对光伏接入可能会导致配电网电压波动较大从而影响电力系统安全稳定运行的问题,通过计算电网中的潮流,得出功率注入模型并予以优化。结合光伏接入配电网后的情况,根据配电网的运行状态(接入光伏系统前、后,再接入储能装置后的电压波动)进行分析,最终验证该模型可有效抑制节点电压波动。     

基于大规模储能系统的智能电网兼容性研究

有效协调小容量分布式发电(distributed generation,DG)和集中式可再生能源发电(collected renewable generation,CRG)是中国未来智能电网发展的重要特征。分散储能系统(distributed energy storage system,DESS)和集中储能系统(mass energy storage system,MESS)将在大容量CRG和小容量DG的安全、稳定接入大电网中发挥重大作用。文中在对智能电网兼容性问题进行深入分析的基础上,探讨了考虑电网供蓄特性的协同调度,提出了涵盖输配电网CRG-MESS供蓄配置以及微网DG-DESS供蓄配置的智能电网兼容性解决方案。     

到2022年储能蓄电池的市场金额将达近300亿美元

据Pike Research咨询机构预测,站用规模储能蓄电池市场未来将面临多方挑战,诸如传统发电能源的低廉价格、管制环境的不确定性以及其他同样先进、具有相似作用的技术会在智能电网中应用等。然而,随着电力需求的增长及可再生能源发电在电力系统中的渗透,新型蓄电池以其可以使电网更加灵活并快速扩大发电容量的独特品质,其市场份额会在未来的5年里每年     

考虑新能源发电与储能装置接入的智能电网转供能力分析

可再生能源发电和新型储能系统接入电网后使得N 1重构路径的选择更为复杂,为解决此背景下智能电网转供能力的计算问题,在对二者时变运行特性分析的基础上,提出基于智能电网转供能力指标体系的N 1恢复模型,通过对转供能力指标计算公式线性化处理,并结合基于拓扑模型简化的人工智能(artificial intelligence,AI)优化算法,利用优化调整电网、可再生能源发电、新型储能系统的运行方式,实现电网N 1后转供能力最大。最后,以某实际典型电网为例,分析可再生能源发电和新型储能系统接入电网对提升系统应对N 1故障能力和实现负荷有效转移的作用,验证了转供能力指标对于定量描述智能电网自愈特性的有效性。     

储能联合可再生能源分布式发电并网关键技术 访中国电力科学研究院电工所储能研究室主任李建林

<正>随着全球能源短缺和环境污染等问题日益突出,风电、光伏发电等可再生能源发电技术因其清洁、安全、便利和高效等特点,已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。"十二五"期间,我国光伏发电和风电发展势头良好。截止2014年底,我国光伏发电累计并网装机容量达到2 805万kW,同比增长60%,其中,光伏电站2 338万kW,分布式光伏发电467万kW,年发电量     

未来,为储能而来

储能,通俗的讲就是把电能储存起来,它的终极目标是实现电的共产主义。严格意义上的储能是通过弥补电力系统中缺失的储放功能,以达到优化电力资源配置、提高电能质量、促进可再生能源利用及节能减排     

面向低碳电力系统的长期储能优化规划与成本效益分析

长期储能(long-duration energy storage,LDES)技术的不断发展成熟为解决新型电力系统季节性供需不平衡问题提供了有效途径。现有研究对LDES技术经济参数的发展情况和不同组合对LDES配置需求和成本效益的影响尚缺乏精细化分析,难以准确探究LDES的灵活性潜力。为此,该文分析考虑技术经济性的LDES规划特性,面向新型电力系统建立内嵌年度8760h全景时序运行模拟的多时间尺度储能协调优化规划模型。算例基于我国西北某区域实际数据,评估LDES技术经济参数的不同组合与LDES成本效益水平、优化配置结构和对短期储能替代作用的关系。结果表明,LDES的成本效益受储能容量成本和放电效率的影响最大,在低碳转型发展背景下引入LDES最多可以降低电力系统40%左右的总成本。     

液态空气储能系统研究获突破

在欧洲,随着传统的燃煤发电站即将结束其历史使命,对工程师的新挑战也随之来临,大力发展清洁可靠的能源技术从来没有如此紧迫过。大规模储能技术被视为解决可再生能源规模性接入大电网的有效方案。最近,一个能源存储解决方案研究已经到了最前沿,液态空气储能(LAES),利用液态空气进行能源存储,可实现大规模、长时间的储能。     

全球可再生能源发电占比稳步上升

2013年,尽管全球可再生能源投资额减少到2 144亿美元,同比降幅达14%,其占全球发电量的比重却保持稳步上升,这是联合国环境规划署等机构近日联合发布的一份报告中给出的结论。这份名为《2014年全球可再生能源投资趋势》的报告显示,2013年可再生能源投资减少了351亿美元,原因部分在于太阳能光伏发电系统成本下降,另一个主要原因是许多国家政策的不确定性,这也使得2013年对化石燃料发电的投资缩紧。     

2020年储能产业规模将达电力产业15％

近几年,国际电力储能产业年增长约9．O％．远高于全球电力2．5％的增长率。截至2010年底,全球电力储能总装机为125．52GW．约占世界电力装机总量的3．0％;我国电力储能总装机约为16．345GW,仅约占全国电力装机总量的1．7％。储能已成为可再生能源和智能电网大规模发展的主要瓶颈。     

储能/发电机级联式供电系统功率传输控制策略研究

随着可再生能源渗透率的不断提升，区域电网惯性逐步降低，暂态支撑能力严重不足，给电网带来了一系列安全稳定问题。本文提出了一种储能与开绕组同步发电机级联供电的新型分布式并网发电拓扑，在保证可再生能源消纳的前提下，重新利用原有柴油机，为电网提供功率后备以及惯量支撑。通过对开绕组同步电机进行建模以及系统功率流矢量分析,设计了基于源网相位闭环控制的功率传输策略，实现了发电机的稳定同步运行。基于该策略，拓扑中的储能变流器可具备同步电机特性，实现了电网惯性和暂态支撑能力的进一步提升。仿真结果验证了所提控制策略的有效性。     

平滑可再生能源发电系统输出波动的储能系统容量优化方法

光伏、风力发电等可再生能源(renewable energysources,RESs)具有随机性、间歇性等特点。为了抑制RESs输出波动对电网的不利影响,提出了用于平滑RESs发电系统功率输出的储能系统(energy storage system,ESS)容量优化确定方法。利用离散傅里叶变换(discrete Fouriertransform,DFT)对RESs输出功率进行频谱分析,基于频谱分析结果,考虑ESS充放电效率、荷电状态(state of charge,SOC)及RESs发电系统目标功率输出波动率的约束,确定所需ESS最小容量。采用美国华盛顿州实际观测风速数据及日本东北电力公司风电场接入电网20min有功功率波动规范(最大波动率为10%),在一风力发电系统中对该方法进行了验证。算例结果表明采用该方法能够以较小的容量将风机输出最大波动率由61.7%降到9.9%。     

分布式电源/储能及微电网实验研究项目获突破

7月6日,随着风机、光伏发电系统顺利并网,陈巴尔虎旗分布式电源/储能及微电网实验研究项目投入运行。此前,冀北围场分布式发电/储能及微电网项目已于2011年10月8日投入试运行。两个实验研究项目的建成和投运,为农村可再生能源分散接入配电网相关技术研究搭建了良好平台。国家电网公司通过两个项目的建设,旨在利用智能电网技术,在保证电网安全和人身安全的前提下,积极消纳可再生能源发电,促进农村可再生能源持续发展,     

基于频谱分析和滑动平均滤波的混合储能容量配置方案

以风电为典型的可再生能源由于其随机性和间歇性的特点,其入网功率波动大,为减小并网时对电网造成的冲击,文中研究一种混合储能系统(Hybrid Energy Storage System,HESS)来平滑风电出力波动,使入网波动符合并网规范。基于傅里叶变换对风电原始数据进行频谱分析,并得到符合风电接入电网规范的理想目标输出,将两种功率的差值做为混合储能系统的补偿功率,再由滑动平均滤波方法分配混合储能中蓄电池和超级电容器的功率补偿量,考虑并网波动、充放电效率和荷电状态来确定蓄电池和超级电容器的额定功率和容量,在计及蓄电池损耗的基础上,考虑储能折旧和维护因素,计算混合储能系统的配置成本。算例表明混合型储能比单一型储能配置成本更低,更具有经济性,验证了该方法的可行性。     

微电网概率性最优的储能容量研究

针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法：计算了微电网调度出力与负荷需求的功率差额,并根据其概率函数密度曲线确定储能系统的最大充放电功率;根据储能系统不同时刻其充、放电量累计值的概率函数密度曲线,求出其最优储能容量,使电网能实现经济效益最优和可再生能源利用率最大。采用该方法确定微电网储能容量,具有求解方法简捷、所需储能容量小的特点。     

储能:成长的烦恼

正能效问题基本的核心是用电的稳定安全,在输电和配电及整个电网的结构中是不计成本的,电网在维系用电,稳定安全方面做了巨大的贡献。过去的国家能源战略从没把能效作为目标提出,这个目标在最近几年刚刚提到。这与国家的能源战略是相关的。如果没有环境的考核和能效的考核其实是没有必要发展储能的。     

基于先进绝热压缩空气储能站的电-热综合能源系统优化运行方法

为加强先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)与综合能源系统(integrated energy systems,IES)的多能互补协同,提高系统运行效率,文中提出了一种含AA-CAES能源站的电-热综合能源系统优化运行方法。首先,构建了含AA-CAES能源站的IES基本调度架构;其次,详细分析了AA-CAES装置在压缩和膨胀工况下的储热、换热及供热等特性,建立了AA-CAES电热联供联储运行模型;接着,基于热网管道传热延迟和损耗等动态特性,建立了考虑供热网储热惯性的热网方程;在此基础上,考虑了用户侧可调度资源,提出了计及综合需求响应的含AA-CAES能源站的IES日前优化运行模型;最后,在修改的IEEE33节点配电网和巴厘岛32节点区域供热网进行算例分析。仿真结果表明,所提方法可有效降低IES运行成本,提高IES可再生能源消纳能力。     

西恩迪参加北京储能发展论坛，举办蓄电池新兴科技北京研讨会

2011年9月9日,西恩迪公司在北京参加储能2011——可再生能源发电与储能系统产业发展论坛,西恩迪美国公司新技术总监乔恩·安德森博士发表了题为“电网规模储能——西恩迪先进的铅碳储能系统”的演讲,详细阐述了可再生能源传输储能技术,提出新褚能解决方案,指出蓄电池新趋势新技术——铅碳技术和锂离子技术,给与会者留下深刻影响,...     

改善电网稳定性的储能系统——下一代柔性交流输电系统

智能电网面对的挑战之一就是如何将间歇性的不断变化的发电源并入电网。随着风能和太阳能发电重要性日益凸显,这已变成了一个无法回避的挑战。ABB的储能解决方案可以应对这个挑战。ABB柔性交流输电系统（FACTS）的最新产品就是这样一种解决方案,该方案整合了轻型SVC和最新的电池储能技术。这一技术＂联姻＂通过＂平衡＂电能,有助于电网大规模并入可再生能源。同样,对于更加依赖可再生能源的电网而言,它的稳定性和供电质量也得以提高。     

考虑调频需求及风光出力不确定性的储能系统参与能量-调频市场运行策略

随着新型电力系统中可再生能源渗透率的提高,储能将成为系统中的重要组成部分。研究了独立储能在现货市场下的优化运行问题,提出了一种储能以租赁或共享的形式为风电、光伏电站提供平衡服务并参与能量–调频市场的运行策略。考虑市场调频需求及风电、光伏出力的不确定性对储能系统运行策略制定的影响,基于场景随机微分法生成具有时序相关性的调频需求及风光不确定性场景集,并建立储能参与市场的两阶段随机优化模型,以验证所提出的不确定性刻画方法及储能运行策略的有效性和经济性。采用实际风电、光伏出力以及PJM市场价格、调频信号等历史数据进行仿真验证,结果表明考虑调频需求不确定性的影响能够提升制定储能运行方案的实际可执行度,同时可为风电、光伏电站提供平衡服务,从而提升储能的总收益水平。