從電網(wǎng)本身有一些發(fā)電需求,這一塊新能源出來(lái),高頻率和大規模之后,以及適用電之后所帶來(lái)的挑戰也給我們儲能,應該說(shuō)創(chuàng )造了一些新的契機,這也是大家到西北探討儲能的背景。這里面調峰、調頻常規的調節就不說(shuō)了,后面再展開(kāi)說(shuō)。接下來(lái)是快速充電,這一塊非常大。2015年,這次事件,剛才劉所長(cháng)也提到了新能源調頻與不調頻這一塊,應該說(shuō)對電網(wǎng)來(lái)說(shuō)是非常大的,這一塊做了一些分析,應該說(shuō)容量到400萬(wàn)裝機來(lái)看,這一塊可以到49.6,這是實(shí)際的數據。多直流饋入規模不斷擴大,大量常規電源被替代,電網(wǎng)調頻能力降低,低頻風(fēng)險突出。
海上風(fēng)電及分布式光伏的快速發(fā)展,常規電源發(fā)電空間進(jìn)一步擠占,同時(shí)間歇性、隨機性、對電網(wǎng)調峰、調頻提高更高要求。
另外從儲能來(lái)講形式很多,比如說(shuō)儲電、儲水都屬于儲能的范疇,包括蓄電上都屬于儲能的范疇。這個(gè)儲能在應用上,不同的儲能有不同儲能利用的價(jià)值,比如說(shuō)智慧和電化學(xué)儲能的搭配。
相比抽水儲能,電化學(xué)儲能在電網(wǎng)的調頻、調峰性上有明顯的優(yōu)勢。
另外就是關(guān)于儲能并網(wǎng)運行需求的控制,因為針對不同的應用,剛才大家提到的一些關(guān)于一次調頻、二次調頻,包括調峰,包括我們在控股等,咱們生產(chǎn)曲線(xiàn)這一塊,總體來(lái)講,我們針對不同用戶(hù)不同的實(shí)驗做的一個(gè),它是有不同的毫秒級的,分鐘級的響應,不同的實(shí)驗,尤其是化學(xué)儲能最大的價(jià)值就是價(jià)值存在的需求。
針對這些,我想講一下多場(chǎng)景、多目標,另外多尺度、多應用的是來(lái)跟大家交流,以及今后大家在設計機制和模式時(shí)怎么參考的,我想這個(gè)跟大家交流一下,這是大家比較感興趣的。剛才講到調頻也好,調裝也好,參與市場(chǎng)化交易也好,它都不是單一的,因為這個(gè)裝置在電網(wǎng)里面不是受制主體,這一塊跟比亞迪同事講的一樣的,這一塊來(lái)回裝,還有固定的響應,包括我們調控和需量控制。很多是按照響應次數來(lái)結算。我這里介紹的有六種,針對這些應用形式,大家看看儲能應用里面,實(shí)際運行控制里面,今后大家怎么樣尋找商機和加強合作。
一個(gè)是協(xié)同控制,指不同的電源,不同的儲能,不同的負荷,它是在平行的資源至今如何進(jìn)行調度唱作和運行創(chuàng )作,這是目前我們整個(gè)電網(wǎng)大致的體系,這個(gè)不僅對儲能來(lái)講,也是跟其他都是一樣的,這是從開(kāi)發(fā)系統到控制系統。
針對這一塊還有互補模式,這一塊多樣控股,這一塊多電戶(hù),還有封裝的模式,怎么樣進(jìn)行最大的優(yōu)化,還有調度預測,包括使得我們曲線(xiàn)都可以平滑一些。這里面體現的價(jià)值在哪里呢?
第二個(gè)是平滑新能源出力,這對新能源制力有好處。這里面有一些平滑出力的技術(shù)。
另外一個(gè)是電壓控制,是指便電器參與到母線(xiàn)的電壓控制,使得電壓控制能夠小到1KV分鐘的波動(dòng)。
這個(gè)是風(fēng)電與大容量抽水儲能聯(lián)合優(yōu)化,這是一個(gè)星期的匹配關(guān)系,把相關(guān)的抽水、發(fā)電利用率達到最高。
剛才講的是協(xié)同,不同的電源至今,不同的應用場(chǎng)景之間,我們的儲能和其他之間的切入,這是地面的關(guān)系,這里面我想說(shuō)的我們要把不同路標帶進(jìn)行儲能規劃。我們這么多的儲能和受控對象,這么多受控主體如何統一進(jìn)行規劃。這一塊的優(yōu)化有不同的方式來(lái)進(jìn)行優(yōu)化,這一塊有幾個(gè)系統:進(jìn)行分析,儲能本身的特性,現在我們在做調頻,這一塊作為運行和控制調度來(lái)看,這一塊有目標,我們要進(jìn)行電廠(chǎng)的調控成本和收益,還有集體的安全約束,還有空間技術(shù)的約束,還有調控的約束,我們把目標和約束加在一塊兒之后,我們會(huì )把各個(gè)點(diǎn)的儲能進(jìn)行控制,這一塊就有了相關(guān)的控制規律,這一塊就有相關(guān)的輸出。在安全方面,儲能到底調多深,這一塊有安全的容量,我們會(huì )提前告訴,這樣子就有全局最佳的方式來(lái)運作。隨著(zhù)儲能的增加,無(wú)論是電源側,還是電網(wǎng)側都比較多一些。
這些儲能之間怎么樣分配和協(xié)同呢?主要有四種,一種是比例分配,這是過(guò)去電網(wǎng)非常常規的,你大的出大的,小的出小的,這是比較簡(jiǎn)單的思維。第二個(gè)是儲藏優(yōu)先,儲能先調。
另外就是常規優(yōu)先,我的儲能很金貴,成本比較高。還有風(fēng)電和儲能的配比,這是體現成規的方式,先把動(dòng)態(tài)的方式釋放出來(lái),再用電池的儲能。另外就是分頻控制,針對高秒的,瞬間的,我們就去掉。不同的頻段用不同的工具。按照不同的要求和不同的協(xié)調控制策略有相應的方式,這樣子大家可以選擇和調節,這是在應用過(guò)程當中本身的。設計及儲能SOC快等。
另外在目標優(yōu)化當中,還有電網(wǎng)本身的條件和目標。綜合分區負荷、發(fā)電、主變潮流和斷面限額,計算分區內儲能協(xié)調控制目標,由不同儲能電站的智能協(xié)調調度,以緩解負荷高峰電力供需缺口等。
第三種是分布式的協(xié)同控制。這一塊是河南省做的一個(gè)項目,在電網(wǎng)變電站里面分布分成布點(diǎn)之后協(xié)同的應用。
第四種也是儲能調度模式。還有功能分配性。
另外用戶(hù)側,包括電動(dòng)汽車(chē),包括工廠(chǎng)里面用戶(hù)自動(dòng)安裝,這都是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的方式進(jìn)行協(xié)調控制,這目前已經(jīng)在試點(diǎn)當中。
另外就是廠(chǎng)站側儲能監控。這是它的控制構架,這涉及到調度下的最后的應用,由于時(shí)間關(guān)系就不展開(kāi)說(shuō)了。另外就是結合機組側,把儲能和火電機組結合在一塊兒,這是儲能四兩撥千金的方式用起來(lái),這是開(kāi)發(fā)的設計,包括使用的情況。
接下來(lái)介紹一下我們三種場(chǎng)景。一個(gè)是張北風(fēng)光儲輸示范工程,這里面介紹了各種負荷、調度、協(xié)調控制、還有參與電力市場(chǎng)的應用。
另外是促進(jìn)相關(guān)的消納,我們在天津也做了重要的示范,今后定網(wǎng)這一塊,它作為新型的方式來(lái)消納新能源,可能也是一種發(fā)展方式。我們把天津生態(tài)城做了一個(gè)改造,它有光電站。我們怎么樣做微型的電網(wǎng)呢?這是在變電站的一些裝置。目前這一塊通過(guò)15天的運行,它是被離網(wǎng)的,這一塊體現了儲能在支撐之后的新能源消納方面有比較好的方式,它可以定網(wǎng),這一塊有一些切換,我們也做相關(guān)的控制,包括相關(guān)的頻率控制,還有一次調頻和二次調頻都做了一些工作。應該來(lái)說(shuō)精度還是不錯的,剛才說(shuō)到這一塊的自動(dòng)調研,對于頻率的穩定起到很大的作用。
另外就是在高頻率新能源接納和消納。西藏是比較微弱的電網(wǎng),目前光伏是400兆,整個(gè)布點(diǎn)是700兆,直流送進(jìn)去的是300兆,還有一些水電。目前這是整個(gè)西藏的電網(wǎng),這一塊占比40%,電量也是全部沒(méi)有電。這樣的話(huà),穩定性節非常聯(lián)動(dòng)。今后這種情況,再過(guò)30、50年,廣大光伏和風(fēng)電這一塊的頻率,我們現在說(shuō)的這些話(huà),未來(lái)可能用得上。我們做了一個(gè)實(shí)際的應用,目前我們正在用,這是它的情況,這個(gè)是整個(gè)應用情況,我們現在還是在光伏上的方式來(lái)把電網(wǎng)這一塊做好。這一塊有光伏的對比、調節速度等。