集中储能式太阳能LED路灯系统设计

在太阳能LED路灯系统里,蓄电池的使用寿命相对其他组件较短,而传统的单灯独立储能模式和蓄电池的地埋式安装,给后期检修和维护造成了很大的不便。设计一种集中储能式太阳能LED路灯系统来解决这一问题,设计内容有路灯系统的结构设计、参数设计和控制器设计。研究结果表明,这种新型系统不但降低了设计成本,而且提高了系统的能量利用率。

“双高”电力系统集中式储能选址定容规划策略

为解决“双高”电网储能选址规划问题,提出包括结构性、运行性两项一级指标及功率波动泰尔熵等6项二级指标的集中式储能选址规划指标体系,建立以熵权法、TOPSIS法为单一评价及模糊Borda法为组合评价的指标体系组合评价模型,获得储能最优选址节点。然后提出基于变分模态分解的混合储能容量配置法,对储能控制功率进行模态分解,根据Hilbert边际谱区分高、低频模态并重构,将高、低频信号能量功率值分别分配给功率型及能量型储能。通过某地区算例结果验证了所提规划策略的有效性。

基于集中式储能电站的虚拟电厂平台构建

我国加快推进以新能源为主体的新型电力系统建设,与之相适应的电力市场建设也在有序推进,国家能源集团江西电力提出“坚持传统产业转型升级和新兴产业规模质量发展两端发力”,通过数字化转型创新创效。国家能源集团江西电力有限公司(以下简称江西公司)提出依托现有旭坞集中式储能电站,结合分布式光伏电站、聚合工业园区可调负荷,研发江西公司虚拟电厂平台,实现监视、聚合、管理、决策等功能,从市场应对、平台支持、商业模式创新方面探索虚拟电厂建设,实现综合能源服务拓展升级。

集中式储能电站机电暂态建模及自适应附加功率控制方法

目前的储能建模研究大都关注其电磁仿真模型,难以用于大规模储能接入对系统稳定性的影响研究。该文提出了集中式储能电站的机电暂态建模方法,在电力系统分析综合程序PSASP的用户自定义(UD)模块中搭建了考虑限幅和附加功率控制的储能机电暂态仿真模型。在此基础上,提出了储能电站的自适应附加功率控制方法,并搭建了相应控制模块。不同工况下的仿真结果证明,所提模型能够准确模拟储能对电力系统的暂态支撑,所提自适应附加功率控制方案进一步提升了储能电站对系统的暂态支撑能力。

分布式与集中式储能并存的微电网负荷优化调度分析

微电网的设计与运用能够有效开发利用可再生能源,其中储能系统的构建是系统设计需要考虑的重要内容之一。通过多类型能源的构建能够达到高效的协同优化效果。文章研究分布式与集中式储能并存的微电网架构,分析储能协同优化规划求解算法与负荷优化调度模型,结果显示配电网包括IEEE 24节点输电网、2个IEEE 33节点,与独立规划配置方法相比,协同规划集中式输电网储能配置规模更大,总体经济效益更佳,该研究成果对于保持微电网经济稳定运行具有一定的借鉴意义。

英飞凌携手上能电气,共绘储能新篇章

近日,英飞凌宣布与上能电气股份有限公司达成合作,为上能电气提供业界领先的1200VEconoDUAL^(TM)3功率模块,用于2MW集中式储能应用。得益于英飞凌最新的TRENCHSTOP^(TM)IGBT7技术,1200VEconoDUAL^(TM)3功率模块可助力上能电气提升功率密度,简化系统设计,进一步提升产品的市场竞争力。

集中式储能运行备用能力的评估及仿真

储能是电网灵活性调度资源的重要成分,集中式储能(CES)容量除了应对移峰填谷的迫切需求外,还能在新能源高渗透下发挥巨大的电网备用能力。然而,在发(用)电计划和自身电量约束的双重影响下,这一能力呈现出明显的动态特征,给准确评估带来一定困难。因此,文中引入运行可行域的概念,通过描述CES的电量边界和功率边界来分析其备用能力,提出了在给定发(用)电计划下计算CES运行备用能力的新方法。基于某储能电站、某省级电网的仿真分析,验证了方法的有效性。结果表明,计及储能的备用能力可以有效减少系统的弃风光。进而,定量分析了储能电量/容量比、备用合约等对动态备用能力可能造成的影响,给出了进一步优化储能备用能力的建议。

园区集中式混合储能系统的响应控制策略

混合储能(HESS)的引入可有效促进园区中分布式电源消纳、降低用户需求波动对配电网运行的影响,但大量分散式储能配置的控制难度大、经济性低。文章基于用户多时间尺度需求,提出了以集中式混合储能系统成本最小为目标的储能响应控制策略。首先,针对园区中分布式电源与负荷类型的多样性,构建考虑不确定性影响的用电需求模型,获取长时间尺度的需求预测与短时间尺度的预测偏差数据;然后,基于多时间尺度的需求预测与偏差量,构建以清洁能源消纳、需求波动平抑为目标的需求响应模型;最后,提出了基于价格引导,以集中式HESS响应成本最小为目标的协调策略,在满足多时间尺度、多类型需求的同时,提高HESS运行的经济性。算例结果表明,文章所提出的HESS控制策略可有效促进清洁能源消纳、平抑系统波动。

面向多场景调节需求的集中式共享储能鲁棒优化配置

随着高比例新能源电力系统的发展,源网荷不同场景下对储能的需求与日俱增。该文提出一种面向多场景调节需求的集中式共享储能鲁棒优化配置模型。首先,设计了兼顾协调电源侧出力计划和参与电网侧调频的共享储能运营模式,给出了共享储能在不同场景调节需求下的运行策略;然后,考虑源网储的联合出力约束与动态频率约束,同时对发电与用电不确定性采用精确概率分布的鲁棒理论进行分析,建立了考虑随机变量极端偏差情况下的集中式共享储能鲁棒优化配置模型;最后,以修改后的IEEE 39节点对所构建模型进行仿真分析,讨论了影响容量配置模型经济性与鲁棒性的关键因素,验证了该文所提优化共享储能配置模型的有效性。

基于光储混合配置的级联H桥型光伏逆变器功率平衡策略

级联H桥(cascade H-bridge,CHB)变换器由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的优选方案。然而,在不同光照强度和温度下,不同区域PV组件之间发电功率不同,导致CHB变换器相间输出功率不均衡、不稳定等问题。为此,文中提出一种基于CHB结构的光储混合电能路由,在三相CHB光伏逆变器中配置少量的储能模块,利用光储协同控制,维持CHB内部功率稳定,消除分布式PV在相间产生的不均衡功率,且变换器输出功率能够时刻满足网侧上层功率调度,提高了光伏电站的稳定性。针对系统安全区域,在载波移相调制策略下,全桥子模块传输的功率受到约束,并对光伏和储能模块的配置作详细分析。最后,通过仿真以及实验验证所提拓扑及控制策略的正确性和有效性。

电力系统云储能研究框架与基础模型

能源互联网不断发展促进了分布式储能使用需求迅速增长。目前储能设备成本依然较高,限制了分布式储能的广泛应用。为了解决这一问题,该文介绍了云储能这种新的储能共享模式,分析了其运行机制和商业模式。在此基础上从运营、对象、市场三条主线提出了云储能的研究框架,分析云储能研究中的科学问题和关键技术。建立了云储能基础模型,提出了云储能提供商模型控制预测运行决策方法,可以有效应对用户使用云储能服务时充放电需求的不确定性。基于实际数据的算例分析证明了该方法的有效性。

基于混合储能的风/光/储微电网控制策略

以风力发电、光伏发电等间歇式电源组成的微电网,电源输出功率、电压的随机性和波动性增加了微网控制的复杂度。提出了一种基于混合储能方案的控制策略,通过控制分布式储能和集中式储能系统的充放电,维持微电网功率、电压稳定和运行可靠性。基于Matlab/Simulink仿真平台建立了微电网系统仿真模型,仿真分析并验证了该控制策略的正确性和有效性。

分离式混合储能提升风电场低电压穿越能力研究

为实现风电场低电压穿越(LVRT),文章将全钒液流电池组(VRB)集中式储能配置于风电场出口母线处,超级电容(SC)分散式储能配置于单台风电机组直流母线处。对集中式VRB储能系统DC/AC变换器提出一种稳态下单位功率因数控制,电网暂态故障下有功平抑受限、无功支持优先的改进控制策略。在不同程度电网电压跌落工况下,研究不同位置储能系统对风电场LVRT性能的影响。结果表明,混合储能系统采用所提安装方式和控制策略后可有效实现风电场稳态下输出功率稳定,电网暂态故障下,风电机组直流母线电压稳定,VRB储能系统最大程度向电网提供无功支持,抬升风电场并网点电压。

分布式与集中式储能并存的微电网负荷优化调度

发展微电网是合理利用可再生能源的重要途径,储能系统在协调微电网中多类型能源并实现高效的协同优化过程中发挥了重要的作用。本文构建了同时考虑分布式储能系统(distributed energy storage systems,DESSs)和集中式储能系统(centralized energy storage system,CESS)的微电网负荷优化调度模型,该模型同时考虑了微电网的经济成本和稳定性,旨在降低微电网经济成本的同时增加微电网的稳定性。同时,提出的调度模型考虑了需求响应的影响。实验表明,与只有单一DESSs的微电网相比,同时含有DESSs和CESS的微电网可以进一步地降低微电网的经济成本,并提高微电网的稳定性。而微电网通过参与需求响应能够实现更低的经济成本和更高的稳定性。此外,研究发现经济成本和稳定性权重因子对微电网调度的影响,权重因子的选取是微电网经济性和稳定性之间的权衡,提出了兼顾微电网经济性与稳定性的最优解的求解方法。本文的研究对于具有DESSs和CESS的微电网的经济稳定运行具有重要的现实意义。

家庭集聚需求侧响应策略分析

在智能用电的背景下,家庭用户可通过参加电力需求响应促进电力系统的安全稳定和经济运行,并获得额外收益,据此文中提出了一种家庭集聚需求侧响应策略。首先,提出家庭集群化的理念,将居民家庭聚合为社区进行管理并设计居民侧的响应机制;其次,考虑需求响应时的居民用电习惯与影响因素,构建家庭用电的可响应负荷函数,对家庭的需求侧响应潜力进行量化,并在此基础上设计兼顾完成度和用户体验的家庭需求响应策略;最后,提出评价响应策略的3个具体指标,即任务完成率、用户不适度和经济效益,并用算例验证了所提策略的有效性和经济性。

集中式储能下微电网控制策略研究

考虑风光发电具有不确定性以及集中式储能在改善系统能量管理、容量配置利用等方面的优势,提出了一种集中式储能的微电网系统。该系统采用分层控制和能量管理结合的稳定调控方案,针对各种工况,制定不同运行状态下各分布式微电源和储能充放电的控制策略,避免了运行模式切换造成的较大暂态振荡,提高系统稳定性,保证系统供需平衡。最后,在StarSim半实物仿真平台上验证了所提控制策略的可行性。

敏感用户高品质交-直流级联供电方案研究

工业过程中大量使用的变频器(variable frequency drive,VFD)在采用传统交流供电时易受到电压暂降影响,传统治理方式存在检测延时、控制复杂等问题。为此,该文从敏感负荷变频器在电网扰动工况下的供电需求量化出发,围绕供电拓扑设计、DC/DC变换器的控制策略及储能单元容量配置等方面,构建一种实用化工业用交-直流级联供电方案。该文利用电压暂降过程中直流供电回路与敏感负荷间的压差自感应控制,实现交-直流供电回路无扰动切换,提高电压暂降治理响应的快速性;采用两相交错并联DC/DC变换器接入集中式储能,减少储能系统纹波系数,并给出两相均流控制方法。最后,通过Matlab/Simulink中的建模仿真与样机的实验测试,验证所提方案能够在交流系统发生不同严重程度电压暂降过程中为各类敏感负荷提供稳定的连续供电,为解决工业敏感用户高品质供电问题提供可实用的新思路。

大型集中式储能电站电缆敷设及防火的设计方案优化

目前集中式储能电站的建设进入黄金时期,而储能电站的电缆具有种类和数量多、电流和发热量大的特点,对电缆敷设和防火方案的设计提出了新的挑战。本文针对集中式储能电站内电缆沟、活动地板层、电缆竖井、电缆夹层等几种典型的电缆设施内的电缆敷设及防火设计方案进行优化。

浙江海宁集中式储能项目开工 光伏消纳水平提升30%以上

5月21日,在浙江海宁尖山,占地面积20亩的尖山大型集中式储能项目开工奠基。尖山大型集中式储能项目总装机容量55兆瓦/110兆瓦时,分为两个建设阶段,首期建设容量为10兆瓦/20兆瓦时。储能项目将利用尖山地区丰富的新能源,一方面提升电能质量、增加区域电网的可靠性,另一方面提升绿电的使用率,帮助企业降低用能成本。

储能技术对未来电网发展的作用分析

剖析了传统电网发展模式的局限性,指出大力发展储能环节,将有望从根本上解决大规模间歇式新能源的高效综合利用,可缓解电网运行中的安全压力,增强电网自身的调控能力,有利于实现节能减排目标,且有可能使发电及用电环节相互独立。指出未来电力系统的发展将主要依赖于在电网负荷中心设立分布式的灵活储能装置和负荷调控机制,并提出了未来电力系统中发电和输电网规划、设计、建设、运行及控制的新理念。