风电与光伏的储能电站运维管理

风电与光伏的储能电站运维管理摘要：优化风电与光伏的供应电能品质，使得风电与光伏等此类新能源得到规模化发展，推进并网建设。借助储能手段，把风电与光伏整合起来，可形成多元化的电站体系。而现对于单一类型电站来说，多种电站联动，可达到长处互补的效果，并提高供电的灵活性，改善电能配置的效能。关键词：风电；光伏；储能电站；运维管理1储能电站和光伏电站的差异常规储能电站和光伏电站的差异主要体现在：分布式的光伏电站和就近的电网进行并网连接，在实际发电过程中，能支持自身应用冗余电量维持上网运转。但储能电站则要求添加储能电池，才能保持基本工作状态。并且安装的储能电池自身电量，能在晚间光伏电站无法继续发电的时间段内，自行释放，形成自发多用的状态。另外，储能电站并非单纯增设储能装置，相应并网逆变器同样应换新并离逆变器一体机。储能电站实际容量设定，是按照用电设备功率以及用电时间得出，假设忽略用电时间，则容量理论上无限定数值，但需要电网电压与之相符。倘若考虑用电时间，应单独核算储能容量，以免发生电量浪费或者不足的问题。全部储能系统无统一设定，仅能凭借功率及时间、光照资源综合分析。2风电与光伏储能电站的运维管理2.1风光系统和化学储能电站联运在风光系统处于用电低谷时间，无法维持满负荷工作状态，为降低设备损耗，减少实地运维成本，不需要主动进行联运。而达到用电平衡时间段，风光系统为不满发的情况，此时启动的联运模式是：储能电站借助低谷时期获得的电量，支持风光系统处于平衡状态的用电及运维需要。在储能电站自身容量超过风光系统的输出电量，也有其他管理方式。例如，储能电站在用电低谷时获取的冗余电量，支持各类系统在此时段运维。而储能电站处于用电平衡时段获得的储能，同样可支持系统此时段运维。在用电高峰时段购进的电能，支持风光系统处于用电平衡时期的运维。在风光系统处于用电高峰时间，但未实现满发状态，采取的联运管理模式为：借助储能电站在低谷阶段形成的蓄能，予以风光系统运维需求。但假设储能电站本身的储蓄能力极高，也能有其他的选择。比如，储能电站低谷阶段购入电能，支持此时段的运维工作。借助平衡阶段的储蓄电量，满足风光系统相应平衡状态运维作业以及用电低谷情况下的运维管理。而储能电站在高峰时段性能的冗余蓄能不多，但可支持同样在高峰时期的运维管理。在联运体布设早期，需对比风光系统处于不同阶段时发电效益，以及储能电站相应的购电支出和营收。2.2风光系统和物理储能电站联运在风光系统处于用电低谷期间，无法产生满负荷工作状态，假设供电辐射范围中有乡村，需要结合农业用水，制定双重应对方案，同样不可主动进行联运。此种管理安排的原因在于，用电低谷与平衡阶段，电价会高于新能源系统，而在物理储能站的工作效能超过用电系统实际耗电量，需暂停物理储能，开启上网售电。在风光系统处于用电平衡期间，联运体最优运维管理模式应当是：对比购入蓄水费用和风光系统上网价格，找准调整实际，保证正常工作的同时，进行送点。确定条件依旧根据发电期间，机组满发状态和价格差值。和上述化学储能的差异为：不仅要关注峰值时价格差异，还需考虑用电端的问题。物理储能的重要意图为保障基本用电需要，分布式能源的补给次之。风光物理系统处于高峰时期，未实现满发，联运管理核心在于，抽蓄电站借助上网电价偏低阶段，支持输电与购入，满足风光系统不能发电时段的基本运维需要。在此期间，需注重水电售电和购电价格差值，以及风光补贴中形成的价差，以设置物理蓄能的发电时间及电量源头。根据以上分析，能得出综合联运管理模式。电价较低时形成蓄能，可安排在电价偏多以及风光系统不能发电阶段，投产及售出。蓄能与机组发电能一同开展，而在系统用电供需达到平衡状态中，物理储能需有限使用。跨用电阶段中，综合分析物理储能运行成本，选择消耗量更低的一种。在小规模抽水的蓄能电站开展抽水运转期间，可利用光伏供电以及低谷时期形成的冗余电量支持供电。2.3风光储一体化电站的电能监测针对电能品质，搭建智能监测，分成现场监测与远程监测两个单元。前者有检测机组与负责通信的路由装置；后者配备数据库服务器及PC、各类用户终端。在风光储一体化的电站中，形成多元架构，由此确定线上电能品质监测的结构。监测采集点不至于光伏与风电储能的逆变装置输出端、PCS交流段、进线端与总输电端等。各个监测线路都安排相应设备，支持电能计量及其他的信号分析。远程信号通信则依托与Internet网络TCP/IP协议，在系统主机处设置IP地址。网线和路由器连接，采集到的信息传送至服务器。系统管理员及授权用户能利用局域网联机以及以太网，在浏览器上了解有关信息。电能监测的软件部署，在监测现场主机，采取嵌入式，安装软件分为底层及中间层与应用层。其中，底层有双核初始化以及驱动系统硬件的程序、调度数据等。中间层有多类接口程序与协议。应用层则涉及界面程序与参数设置、采样管理、通信等。此处程序代码来源于C语言编写。系统整共有三层，比较简单，且负责事项明确，有较优执行力。系统中的远程信息接入则利用以太网传送，在后方监控中心的PC机，选择设置B/S模式。数据库服务器则凭借SQLServer。系统管理者与技术用户可高效查找信息及实时管控。生成的监控数据能选择报表、文本及图画输出。运用B/S模式，能方便后期运维升级。风光储一体化模式电站主要任务是供电，要求确保输电品质，避免被谐波与电压大幅度变动等情况，不利于保持电网稳定。此外，错峰储能阶段，充电过程中，需考虑电能品质、计量，确保达到节能控成本的目的。所以，线上监测系统搭建，不仅要能提升电站性能，予以数据支撑，还需保障在各种运行状态下节能效果。单就远程分析来说，监控手段是实现智能监测的主要方式。管理员不需要达到现场，便能获取现场信息，维护管理效率，便能节省人工支出。2.4光伏储能电站运维管理重难点（1）优化程序及标准化运作，持续提升运维工作保证水平与程序管控能力。国内光伏电站运维的整体水准偏低，且缺乏高度集约，仅有少数运维工作者，日常工作只涉及常规检修，触碰不到程序及系统管理的内容。日常运维中，工作人员对接运维工作中，存在对电站当前状态不清楚的问题，造成后期责任不明确，抓不住重点。（2）对接需求，强调制定及补充标准，保障基本适用性。国内部分省市及企业制定光伏电站相关运维标准，而以整个行业的高度来说，无法满足各类电站需要。（3）积极作为，提高电站运行期间调度水平。如今，电力监管与调度部门在光伏电站上的考评愈发严苛，更新指标中，也支出考核标准。电力领域中，无论在何种情景中，供电与用电安全始终是首要考虑问题。光伏供电存在间歇性，并不稳定，根据当前系统配置和电站自我调控，在渗透率提升至某高度后，能影响安全。（4）借助现代方法，增强对电站事故预防与诊断、恢复能力。国内近些年投入运营的电站，配备监控系统较为成熟，但个别管理过度强调性能与主体，但忽略安全的问题。3结语国内火力发电的供电比例依旧较大，但其所消耗的煤炭资源已经处于匮乏的状态，所以开展新能源发电是大势所趋。在风电及光伏发电愈发成熟中，还要注意运维管理的匹配性，以支持储能电站运行。此外，考虑到风电及光伏发电的不稳定性，需巧妙设