大容量储能电站的等值仿真模型及并网运行特性研究

发布时间：2022-01-20 17:30

　　储能具有调峰幅度大、响应速度快等优点,可为电网运行提供调峰、调频、备用、黑启动、需求响应等多种服务,是提高电网运行灵活性和安全性的重要技术手段。近年来,在国家及各地方利好政策的刺激下,储能技术迅猛发展,逐渐由小容量、小规模的分布式储能向大容量、规模化的集中式储能发展。由于电化学储能具有响应速度快、能量密度高和循环效率高等技术优势,成为各国储能产业研发创新的重点领域和主要增长点。目前对储能的研究多集中于小容量的电化学储能本体及对小规模配网/微网的影响,本文提出了运用戴维南定理和模拟受控电流源这两种方法对大容量储能电站进行等值仿真建模,通过与完整仿真模型的对比,验证了等值仿真模型的正确性。通过在实际系统中对储能电站接入后的并网运行特性进行研究,发现储能电站在三相、单相短路故障表现出的暂态特性与传统交流系统均有所区别,因此在储能电站接入系统时需对其暂态特性进行专题研究。 

【文章来源】：电力电容器与无功补偿. 2020,41(04)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

大容量储能电站结构示意图

储能项目采用的方案：4台双向AC/DC储能变流器，两两并联，分别接入2段250 V交流母线。通过1台35 kV/250 V双分裂变压器实现2段交流母线之间的互联，再通过1台220 kV/35 k V变压器，接入220 kV电网。主接线见图2。本文中变流器功率方向定义，以交流母线为基准，规定流入交流母线功率为正。储能变流器定义为DC/AC1～4。

0.5 s时刻，220 k V架空线中点发生三相对称金属性故障，实际模型与等值模型的电压、电流响应见图3。由图3可以看到，故障前后基于戴维南定理和受控电流源等值方法得到的大容量储能电站等值仿真模型的电压、电流特性均与完整模型高度一致，由此验证了基于戴维南定理和受控电流源等值方法的有效性。

【参考文献】：
期刊论文
[1]多功能逆变器在微电网储能系统中的应用[J]. 赵兴勇,贺天云,陈浩宇,赵钰彬,杨荣.  电网与清洁能源. 2019(01)
[2]全钒液流电池仿真模型综述[J]. 李鑫,莫言青,邱亚,李建林,魏达.  机械设计与制造工程. 2017(11)
[3]新能源消纳关键因素分析及解决措施研究[J]. 舒印彪,张智刚,郭剑波,张正陵.  中国电机工程学报. 2017(01)
[4]储能支撑大规模分布式光伏接入的价值评估[J]. 黄碧斌,李琼慧.  电力自动化设备. 2016(06)
[5]规模化储能技术典型示范应用的现状分析与启示[J]. 胡娟,杨水丽,侯朝勇,许守平,惠东.  电网技术. 2015(04)
[6]几类面向电网的储能电池介绍[J]. 蒋凯,李浩秒,李威,程时杰.  电力系统自动化. 2013(01)
[7]国家风光储输示范工程介绍及其典型运行模式分析[J]. 高明杰,惠东,高宗和,雷为民,李建林,王银明.  电力系统自动化. 2013(01)
[8]大规模储能技术在电力系统中的应用前景分析[J]. 国家电网公司"电网新技术前景研究"项目咨询组,王松岑,来小康,程时杰.  电力系统自动化. 2013(01)
[9]储能技术在电气工程领域中的应用与展望[J]. 程时杰,李刚,孙海顺,文劲宇.  电网与清洁能源. 2009(02)



本文编号：3599236