9辉大电网规模化储能的规划和应用思考

1、大电网规模化储能的规划和应用思考Thoughts on planning and application of large-scale energy storagein large power grids主讲主讲人： 时间：四川能源互联网辉2019年4月26日目录一储能的主要应用场景二储能在电网侧应用的现状三储能在电网侧规划和应用的主要问题四储能在电网侧规划和应用中的建议01储能的主要应用场景1、全角度通过储能进行能量的时间转移发电和负荷曲线更优匹配、增强电力系统消纳更大规模清洁能源能力达到电力供能更加清洁、综合成本更低的目提高电能质量，降低电力系统综合投资的，从而增强我国工业竞争力、实现色低

2、碳的最终目标。发展绿4从各应用方的角度发输配用输电线输电线配电线1、节省报装容量费2、峰谷电价3、供电4、需求侧响应5、提升电能质量6、电力市场7、综合能源1、调频辅助服务2、供电3、削峰填谷4、其他1、AGC2、一次调频3、减少弃电4、平滑波动5、跟踪发电计划51、发电侧传统火力发电机组主要是进行协助提供二次调频辅助服务，当参与二次调频的火电机组受爬坡速率限制，不能精确跟踪调度调频指令时，由高速响应的储能根本上火电机组的AGC能力，从而获得的AGC补偿。几乎能实现调频跟踪曲线与指令曲线重合，调节反向、偏差和延迟等现象将出现61、发电侧风电、光伏等新能源厂站平滑风电等新能源的波动性跟踪发电计划

3、提高新能源的调度可控性 提供新能源厂站一次调频能力对于风光消纳外送时刻，减少弃光弃风加州案例71、发电侧核电？系统总体调峰需求的增加，调峰成本在上升， 核电是否需要深度参与调峰？采用多类型储能能否为核电调峰找到新的途径？调峰？辅助服务市场，重点是二次调频， 核电不参与，仅缴费是否可持续，电力市场？核电参与电力市场的途径和灵活性？参与现货市场？调频？综合效益提升是否有更解决方式？大容量核电由于电网安全限制（通道，大减少限电？进一步提升核电站厂用电供电安全？机小网），限电，是否能采用储能决？解安全？82、用户角度效益+供电可靠性提升1、能够协助调节峰平谷不节省电费支出；价时段的用电电量情况，2、减

4、少报装容量水平，节省报装基本容量费；3、作为分布式电源提升供电可靠性；4、响应电网功率调度要求，对电网输出功率，支撑电网电能质量5、电力市场；：利用日前、日内市场的价差获取利润空间；减少偏差电量、提高负荷准确率获取相关回报；利用日内市场价格波动提高储能调用频次，减少储能回报周期。902储能在电网侧应用的现状3、电网角度f50Hz1、调频辅助服务3、供电4、其他调压，黑启动2、削峰填谷113、电网角度调峰电池储能电站跟踪负荷变化能力强，响应速度快，精确，且具有双向调节能力，具有削峰填谷的双重功效，是不可多得的调峰电源特别是其他电源调峰性不佳时（如需要动用火电深度调峰甚至启停调峰，核电参与调峰，新

5、能源、水电等清洁能源弃电调峰）123、电网角度供电缓解电网供电缺口，减缓电力建设投资， 可靠性的其他投资输电网、配资，变电、线路投资，为增加负荷中心的负荷继续增长，部分火电机组退役，导致负荷中心出现供电较大供电缺口；新增线路和变电容量较为，或者投资代价过大缓解镇江地区2018年电网迎峰度夏供电谏壁电厂3台330MW机组已于2017年9月全部停运，对整个镇江东 部电网电力平衡造成影响，考虑到镇江燃机因故近期无法投运， 2018年迎峰度夏期间镇江东部电网将出现电力缺口，预计缺口达22 万kW，影响镇江东部建山地区、丹阳及扬中地区用电。储能电站的建设是缓解镇江东部电网供电缺口问题的有效措施133、电

6、网角度调频辅助服务运行a）系统内参与二次调频的火电机组受爬坡速率限制，不能精确跟踪调度调频指令时，能够更好地解决系统二次调频跟踪偏差和不问题2011年2008年电科院(EPRI)研究报告指出，储能应用于调频是在所有电力系统储能应用中价值最高的应用西北太平洋的分析报告指出，同等规模比较下，储能系统进行调频的效果是水电机组的1.7倍，是燃气机组的2.7倍，是火电机组和联合循环机组的近20倍”。143、电网角度调频辅助服务运行b）系统内较大频率波动风险（如大容量直流、大容量机组等大电源丢失风险），而系统相对较小或系统内机组一次调频能力相对不足（如大规模新能源的接入、已有机组一次调频能力有限等），需要

7、储能等快速充放电协助确保系统安全运行。153、电网角度调频辅助服务运行b）系统内较大频率波动风险（如大容量直流、大容量机组等大电源丢失风险），而系统相对较小或系统内机组一次调频能力相对不足（如大规模新能源的接入、已有机组一次调频能力有限等），需要储能等快速充放电协助确保系统安全运行。163、电网角度调压、黑启动等辅助建山储能工程电池组建设规模5MW/10MWh，SVG无功补偿装置1×±2Mvar，保证功率因素能够-0.95+0.95范围内运行。17电网侧储能小结1、安全供电永远是电网的电网的热稳，电网的暂态目标：（功角、电压，以及频率）；2、电网的运行需要调峰调频，时刻满足

8、发电和负荷的平衡：纯粹的交流输电网理论上没有调峰调频能力，一切都需要通过调用电源来实现。储能使得电网调度多了一种调峰调频的。1803储能在电网侧规划和应用的主要问题目前电源和用户化学储能商业模式的思想1、合适的电池干合适的事；定位清晰；回收模式清晰3、应尽量挖掘储能多种用途，多途径回收投资2、应用场景尽量加大充放电时间、频次，加快回收；201、电网侧储能定位和地位不清晰，功能和电源、用户侧有所重叠1）电网侧储能安全供电场景较为特殊，调用频次相对较少，性没有充分发挥：储能解决小部分电网安全问题具有较适应性；储能由于较高的代价，作为供电的场景也相对较为特殊。211、电网侧储能定位和地位不清晰，功能

9、和电源、用户侧有所重叠2）电网侧储能也能发挥调峰调频功能，功能和电源、用户侧有所重叠：用户侧储能通过峰谷价差激励来实现调峰；火电厂配置储能通过辅助服务费用激励来实现调频。发输配用输电输电配电电网侧储能从功能上来说，具备调峰调频能力和功能，实际参与调峰调频若参加调峰，动力？：若参与调频，是不是直接触动电源利益？222、电网侧储能投资回收模式不清晰1）电网侧储能由于定位不清晰，功能发挥不充分、不明确，投资效益较低现在还未能纳入输配电成本；2）电网建设的电网侧储能也不能参与调峰调频辅助服务市场；3）能够参与调峰调频辅助服务市场的主体，建设单独的储能电站接入电网也性和风险。较大的回报不确定233、大电

10、网规模化储能的发展方向争议1）若大电网储能投资回收模式不清晰，规模化储能的规划就难以成立。2）大电网规模化储能是走集中式大容量路线，还是利用先进云储能分散小容量技术；是电资为主，还是投资，电网租赁使用？2404储能在电网侧规划和应用中的建议可以采用固定+变动模式综合收回投资固定部分变动部分消纳新能源、核电等清洁电源的为用户侧提供服务供电安全电价差延缓为满足少量峰荷的负荷中心扩容投资，延缓扩容投资收益，减少峰荷限电的可中断负荷，参与电网次参与现货市场，利用电租用给电源、用户，减少售电考核等电网侧储能减少弃电，提供一次二次调频服务调频，备用容量，调相调压黑价差启动等26对电网侧储能定位和地位的建议1）电网侧储能纯粹为供电建设，应考虑电网投资，为避免过度投资风险，经过各方案对比，储能是较为合适的，应纳入输配电成本；2）应鼓励功能复用的接入电网的储能电站，