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66市花
大规模储能系统控制模式研究
徐传进吴琪徐正华雷凯林云松
(东汽投资发展有限公司,四川徳阳,618000)
摘要:大规模储能系统是解决新能源并网和智能电网建设的有效途径和重要方業。文章首先介绍了儲能系统的工作原
理和组成,分析研究了儲能系统的控制模式,包括波动平抑控制模式、调峰控制模式、调压调频控制模式、跟踪计划出力
控制模式和孤岛运行控制模式,最后简要介绍了相关的支撑技术。
关键词:大规模储能系统;工作原理;控制模式;支撑技术
Research of Control Modes on Large-scale
Energy Storage System
Xu Chuanjin, Wu Qi, Xu Zhenghua, Lei Kai, Lin Yunsong
( Dongqi Investment Development Co, Ltd Deyang Sichuan 618000)
Abstract: Large-scale energy storage system is the effective way and important solution for the new energies grid-connection and
the smart grid construction. Firstly, this paper introduces the working principle and constitution of the energy storage system. Based
on that, this paper mainly analyses and researches its control modes including wave restraining control mode, peak shaving control
mode, voltage and frequency regulation control mode, planning power output tracking control mode and isolated island operation
control mode. What's more, the paper gives a brief introduction for relevant supporting technologies
Key words: large-scale energy storage system, working principle, control mode, supporting technology
尽、用之不竭的优势,得到了迅速的发展,但风
0引言
能和太阳能都存在能量密度低、稳定性差、间歇
性的缺点叫。随着风能和太阳能装机容量占电网容
随着可再生能源的大规模发展以及智能电网量比例的不断增加,对电网的电能质量和安全运
建设的需要,大规模电能存储以其可存可放、可行造成的影响也越来越大。大规模储能系统可平
调度、可控制的特点,成为了解决上述问题的有滑风电、太阳能发电的输出功率,调节供电的连
效途径和重要方案。
续性与稳定性,提高电能质量;同时,由于风电
在可再生能源中,风能和太阳能以其取之不是“反峰”电力,大规模储能系统可在用电低谷
作者简介:徐传进(1986-),男、2010年毕业于天津大学自动化专业,获工学硕土学位。现于东汽投资发展有限公司新能源事业部,从
事太阳能光伏系统、风光储互补系统等相关产品研发工作。
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时将多余的风电存储起来,在用电高峰时送出,环节,储能系统可起到局部削峰填谷和备用电源
可提高风电利用率;最后,大规模储能系统具有的作用。所以,储能系统是构建智能电网的重要
调压调频、孤网运行等功能,可提高电网的安全组成部分。
运行。
结合大规模储能系统在可再生能源领域和智
在智能电网的发电、输电、变电、配电、用电等能电网领域的应用,储能系统的运行控制模式可
各个环节中,储能系统都得到了广泛应用。在发归结为波动平抑控制模式、调峰控制模式、调压
电环节,储能系统可提高大规模风电、太阳能发调频控制模式、跟踪计划出力模式和孤岛控制模
电的安全并网运行能力,其容量配置需结合运行式。
方式和应用目标进行计算;在输电环节,储能系
统可充分利用现有的电网资源,提高输电线路输1储能系统工作原理
送能力和效率,降低输电成本,还可以通过频率、
有功控制、无功控制来提高输电网运行的安全稳
储能系统主要由以下几个部分组成:蓄电池
定性;在变配电环节,储能系统可显著提高电网堆(BP)、电池管理系统(BMS)、储能变流器
稳定性和可靠性,减小电网供电峰谷差;在用电(PCS)和储能电站监控系统(EMS)等,如图1所示。
儲能电站下
储能电站
监测系统
控制系统
Mod bus TCI
协议
PLC
信模块
BMS
通信模块
BMS
PCS
PCS
电池及其
电池及其
管理系统
管理系统
断路器
断路器
380V
图1储能系统结构图
如图1所示,储能系统主要根据上级调度指令另一方面将具体控制指令下发,由储能变流器和
或控制目标,由储能电站监控系统分析并进行控蓄电池堆进行相应控制模式下的充放电,从而完
制,同时与储能变流器及电池管理系统通讯,一成整个系统的控制目标?。
方面采集储能变流器和蓄电池堆的实时状态信息;