“超級能量棒”緩解供電難
6月的長(cháng)沙，開(kāi)啟濕熱模式。已正式投運的湖南長(cháng)沙儲能一期項目可滿(mǎn)足30萬(wàn)戶(hù)居民生活用電，充分發(fā)揮削峰填谷、負荷響應等作用，緩解長(cháng)沙城區供電壓力，有效保障長(cháng)沙電網(wǎng)平穩度夏。
長(cháng)沙儲能一期項目包括4月剛投運的芙蓉站和此前運行的榔梨站、延農站。
其中，芙蓉站是全國規模最大的室內儲能電站，其關(guān)鍵功率轉化設備——儲能變流器(PCS)由南瑞集團(簡(jiǎn)稱(chēng)“南瑞”)提供。
榔梨站采用南瑞最新研發(fā)的儲能電站綜合管理及監控系統，系統基于智能化變電站監控NS5000平臺，集成了國內最先進(jìn)的智能變電站監控技術(shù)和新能源能量管理功能，可應用在電網(wǎng)輔助服務(wù)、新能源集中式并網(wǎng)和分布式發(fā)電及微網(wǎng)等場(chǎng)景。
政策利好儲能發(fā)展正當時(shí)
2015年，儲能被列入“十三五”規劃重點(diǎn)工程，首次正式進(jìn)入國家發(fā)展規劃。
2017年國家發(fā)展改革委、國家能源局等五部委發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見(jiàn)》，明確了未來(lái)十年中國儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標與任務(wù)。同時(shí)，儲能項目增長(cháng)態(tài)勢逐漸呈現，商業(yè)化運行日趨明朗，儲能市場(chǎng)釋放出積極信號。
南瑞高度重視儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，依托多年電力系統和電力電子領(lǐng)域的深厚積淀，在系統級能量管理與優(yōu)化調度、儲能電站監控與自動(dòng)化、虛擬同步機儲能系統、大規模儲能電站規劃設計、接入電網(wǎng)安全穩定分析、儲能變流器裝置、電池本體等方面取得突破。2018年，南瑞編制《儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》。南瑞為榔梨儲能站提供的綜合管理及監控系統針對電力系統中儲能應用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)，基于SOA總線(xiàn)的分散存儲和集中控制理念，契合儲能電站大數據存儲和核心數據快速高效控制的特點(diǎn)，實(shí)現儲能電站分布式數據采集及集中優(yōu)化調節。榔梨儲能電站是總數據量大于10萬(wàn)數據點(diǎn)的中大型儲能電站，采用分散存儲的模式，上、下行數據分流，保障后臺渠道暢通，實(shí)現關(guān)鍵數據實(shí)時(shí)上報，便于更迅速、更高效的數據獲取和指令控制。
“大量的非關(guān)鍵性數據通過(guò)站控層數據網(wǎng)進(jìn)入后臺好比‘高速路上跑馬車(chē)’，影響關(guān)鍵性數據的正常通行，分層數據通道可有效解決這一問(wèn)題。”南瑞研究院裝置研發(fā)中心副總工候凱說(shuō)。
同時(shí)，榔梨儲能電站通訊統一采用IEC-61850協(xié)議，全站無(wú)規約轉換，可無(wú)縫接入原有調變監控網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現完美的上、下交互，樹(shù)立了國內電網(wǎng)側儲能電站二次架構的典范。
在芙蓉儲能站現場(chǎng)，一排印著(zhù)“NARI”標志的屏柜整齊擺放著(zhù)，這是南瑞提供的儲能變流器，儲能變流器可自如控制蓄電池的充、放電過(guò)程，進(jìn)行交、直流變換，與電網(wǎng)進(jìn)行功率交換。早在去年，南瑞研制的250千瓦、500千瓦、630千瓦等多種型號的儲能變流器通過(guò)國標認證，擁有轉換效率高、結構緊湊、并網(wǎng)友好、故障率低的明顯優(yōu)勢，已成功應用于河南、湖南電網(wǎng)側儲能等多個(gè)示范項目。
儲能電站的正常運行涉及諸多環(huán)節，安全穩定控制系統是其中一個(gè)至關(guān)重要的方面。南瑞為江蘇電網(wǎng)精準切負荷安全穩定控制項目提供完整的解決方案及整套系統，研制的方案適應多種情況下儲能電站參與緊急控制場(chǎng)景，儲能毫秒級響應特征實(shí)現了快速功率控制，減少電力系統緊急控制的負荷損失及開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數，有效應對特高壓交直流大功率沖擊下所帶來(lái)的電網(wǎng)穩定問(wèn)題，護航特高壓建設。
截至目前，南瑞承擔貴州、湖南、河南、江蘇等60余項儲能項目，具備整體解決方案提供、集成建設及相關(guān)電氣一、二次裝備支撐能力。
全面發(fā)力儲能多個(gè)應用領(lǐng)域
不積跬步，無(wú)以至千里。南瑞在積極發(fā)展電網(wǎng)側儲能的基礎上，不斷拓展在發(fā)電側、用戶(hù)側及微電網(wǎng)多場(chǎng)景中的應用，并積累了大量經(jīng)驗。
踏入素有“天閑芻牧之場(chǎng)”之稱(chēng)的河北省張北縣，在這里南瑞儲能技術(shù)在發(fā)電側得到應用。2017年底，集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲能、智能輸電于一體的新能源友好并網(wǎng)綜合示范項目———張北風(fēng)光儲輸示范工程投運，南瑞自主研制的基于D5000的風(fēng)光儲聯(lián)合發(fā)電控制系統運用在項目中，通過(guò)多能互補優(yōu)化調度、多能協(xié)同平滑新能源出力、儲能參與多源無(wú)功電壓控制等控制方法，實(shí)現電力平穩可控輸出。
青海海西州天峻縣偏遠無(wú)電地區光儲電源系統，克服偏遠地區架空線(xiàn)路難、成本高等不利因素，通過(guò)儲能結合當地風(fēng)光發(fā)電資源組成供電電源，根據用戶(hù)日用電量，維持居民基本生活用電并有效保護當地環(huán)境。
湖北武漢未來(lái)科技城B塔樓地下一層，容量為100千瓦/200千瓦時(shí)全釩液流電池儲能系統，與屋頂光伏和風(fēng)力發(fā)電系統組成的風(fēng)光儲一體化微電網(wǎng)系統正在有序運行。全釩液流電池儲能系統是一種化工型電池儲能系統，用于電網(wǎng)調峰調頻、應急備用、保電及改善電網(wǎng)電能質(zhì)量、平抑新能源波動(dòng)。
“千萬(wàn)別小瞧這個(gè)電堆，這里面裝的可全是‘電’，存儲能量場(chǎng)所和反應場(chǎng)所完全可以按需求DIY。”南瑞下屬武漢南瑞風(fēng)光儲輸研發(fā)團隊帶頭人李?lèi)?ài)魁說(shuō)。
此外，南瑞自主研制的具有完全自主知識產(chǎn)權的大型抽水蓄能電站監控系統，打破國外壟斷，取得抽水蓄能電站核心技術(shù)的重大突破，系統已成功應用于安徽響水澗、遼寧蒲石河、福建仙游、浙江仙居、江西洪屏、江蘇溧陽(yáng)等10座抽水蓄能電站39臺機組。
不僅在國內，南瑞儲能市場(chǎng)的海外布局也全面展開(kāi)。鄰國日本、印度、泰國、菲律賓等，以及歐洲，南瑞儲能一體化解決方案在多個(gè)應用場(chǎng)景落地生根、開(kāi)花結果。
基礎研究始終是科技創(chuàng )新之本。南瑞再下一城，在電化學(xué)儲能、機械儲能、儲氫、儲熱等方面均開(kāi)展相關(guān)技術(shù)研究及產(chǎn)品研發(fā)，并在高可靠電池安全管理、面向大規模儲能的暫態(tài)控制、儲能電站運維平臺、“多站融合”高可靠供電等前沿技術(shù)領(lǐng)域深入研究并推出解決方案。
“順應儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策及趨勢，聚焦儲能整體解決方案打造和系統集成，堅持核心技術(shù)創(chuàng )新支撐，適度拓展產(chǎn)業(yè)鏈，大力培育咨詢(xún)、設計、集成和總包等全方位能力。”南瑞首席質(zhì)量專(zhuān)家、儲能項目總負責人梁志成對南瑞未來(lái)儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展充滿(mǎn)信心。
