100万千瓦源网荷储一体化项目实施方案

1家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前年发展目标预计每年新增新能源装机约7000万千瓦，未来十年，我国新能源发xx市是内蒙古最大的工业城市，能源资源丰富、工业基础雄厚，经过多年2本项目以习近平总书记建设内蒙古现代能源经济的讲话精神为指引，按照术，按照统筹优化、集成创新的思路，形成体化管控平台的建设，实现源、网、荷、储之间储一体化示范项目建设思路和具体建设方案，并进行相应的经济、社会效益分3），xx市地处渤海经济区与黄河上游资源富集区交汇处，是连接华北和西北的要的基础工业基地和全球轻稀土产业的中心。xx市矿产资源丰富，种类多、储头的优势矿种。经过多年的建设，xx市拥有内蒙古最大的钢铁、铝业、装备制地区生产总值年均增速分别为8.0%和7.3%，地区4（2）产业结构xx市作为典型的工业城市，第二产业对地区生献较大，20205受地区高耗能产业规模扩张的影响，能耗强度有所反弹，2020年能耗强度较上611.2%，非化石能源消费比重有待提高。2020年xx市能源消费结构示意图见图7761.6亿千瓦时。电源结构仍以火电为主，火电装机占总装机容量的63.4%，发电量占总电量的83.9%；新能源装机容量占总装机容量的36.6%，发电量占总电8负荷年均增速分别为4.4%和9.4%。“十三五”期用户负荷的投产带动了用电需求高速增长，2020年，xx市全社会用电量达到9xx市第二产业用电量在全社会用电量中所占的比重一直保持在90%以上，“十比进一步攀升，2020年，xx市第二产业用电量达到690亿千瓦时，较上年增整体来看，xx市作为典型的工业城市，经济发展对能源依赖度较高，能耗“十四五”“十四五”②厂用电率及网损率按8%考虑；⑦平衡中计入接入xx东部供电区运行的达地变负荷及达拉特电厂机组容量。123456700000089“十四五”期间，xx东部供电区预计新增新特多晶硅项目、弘元多晶硅项根据平衡结果，xx东部供电区火电电源较五”期间，xx东部供电区220kV层面整体呈装机不足局面，新能源装机容量123400000000000000000000000000000000800000013增长极。园区累计投资30亿元，实现配套基础设施配套商务、金融、研发及生活服务设施等综合服务为支撑的新型特色工业园区，岛宇能光农互补项目为代表的光伏光电产业，以山晟2×5万千瓦、神东1.2.2园区能源电力生产消费情况xx新型工业园区以发展能源、有色冶金加工、五年远景目标的建议》指出，要努力构建清洁低碳、安全高效的节能工艺、技术和设备符合国家、行业及地方的相关规定。单位产品综合电耗为1水2电3值能耗（等价值）下降4%以上。上述目标的实现，有赖于各盟市、各行业落实xx市作为典型的工业城市，经济发展对能源的依赖度较高，“十三五”期的背景下，xx市社会经济发展面临巨大的转型升级压力，能源消费结构和模式石能源消费占比较高，非化石能源消费水平相对较低。2020年，xx市非化石能源消费占一次能源消费比重8%，低于全国和自治区平均水平；可再生能源电随着地区负荷发展、网架结构完善和电网调度运行优化，近年来蒙西及xx色能源循环经济项目，年耗电量约62亿千瓦时。若全部采用火电供电，煤耗按“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期，为实现“二氧化碳排放于2030年下了快进键，能源生产清洁替代、能源消费电能替代是实现“碳达峰、碳中和”的重要路径。内蒙古自治区作为全国重要的能源基地，遵照习近平总书记指光伏发电与地区绿色经济协调发展模式，推动地区能源转型，促进地区绿色、系统调峰压力为约束，合理确定电源建设规模和储能配置比例。在此基础上，新特能源股份有限公司20万吨高纯多晶硅绿色能源循环经济一期项目用（1）负荷侧：清洁用能水平大幅提升，可再生能源电量占总用电量比例达到50%左右，节能减排效益显著。充分挖掘负荷侧调节能力，提升可再生能源消（2）电源侧：根据负荷用电需求及用电特性，结合地区资源条件和土地条电源接入方案，保证电网安全稳定运行和源网荷储项目可靠接入，力求源网荷源网荷储一体化系统指的是一种将源网荷储整体解决方案包含在内的运营本次源网荷储一体化系统模型主要考虑实现目标为:保障消纳，合理配比，（1）负荷整体情况新特能源股份有限公司xx高纯多晶硅绿色能源循环经一123456789二三三性多晶硅企业实际生产过程中，一般考虑多台还原炉轮流开机，不同阶段的还原炉叠加后，企业总体负荷基本趋于稳定，年利用小时数约8000小时，较为平稳。本项目为充分发挥负荷侧调节能力，提高可再生能源消纳能力，通过控制还图4.2-1和图4.2-2分别为传统多晶硅日负荷特性曲线和通过还原炉启停控荷在3-15万千瓦之间可调，为保证生产线氢气需求，日最大负荷利用小时数约锅炉，利用日间新能源电力为生产线提供蒸汽，电极蒸汽锅炉在0%~100%内可做伏电站出力达到85%以上的概率相对较小，占有效出力时间90%以上概率进一步降低，约2.80%；达到95%以上的概率极小，仅约0.02%。包多晶硅项目年用电量约62亿千瓦时，其中一期拟替代的一条生产一123二123三123四五（1）规划规模：光伏出力比例50%时，基本达到电力平衡，略有盈余；光（2）一期规模：光伏出力比例50%时，基本达到电力平衡，略有不足；光根据地区光伏出力特性，光伏实际出力达到85%以上的概率相对较小，占有效出力时间比例约5.66%，综合考虑控制项目内部弃光率和整体经济性，光伏最一12344二三1234656一期规模下项目内部弃光率3.89%。为将项目内部弃光率控制在合理水平内，建12多晶硅项目年用电量约62亿千瓦时，其中一期拟替代的一条生产表4.3-1项目建设时序211部分负荷供电需求。夜间22:00-次日7:00之间负荷主要通过电网供电，可增加一二12三四之间，各月负荷分布相对均匀。xx市位于内蒙古自治区中部，属典型的北方城太大变化，平均负荷率及最小负荷率仍将维持在较高的水平，分别在0.9和0.7），区风电的总出力特性。xx地区风电全年平均出力率约30.8%，折合风电理论可01234567891011121314151617181920212223），叠1001234567891011121314151617181920212223如图4.5-10所示，从xx地区弃风的时段分布来看，全天各时段均有弃风123456789101112131415161718192021222324等比例消纳考虑，结果见表4.4-1。本一二出电源供应能力，供需就地平衡能力减弱，电力缺口逐步增加，地区500kV变电2）开机方式：全网按备用率按13%考虑，xx东部供电区自备机组按大开可调负荷控制到最大水平，总负荷约94万千瓦，储能处于充电状态。根据潮流按最小负荷水平运行，总负荷约77万千瓦，储能可根据系统需求适当充电。根据潮流计算结果，该方式下，源网荷储一体化项目负荷主要通据潮流计算结果，该方式下，源网荷储一体化项目负荷主要通226.6226.78S+2>>2227754j222j84j8422878.7-j290.7(2)53+j252031.2-+>>2232j472700+j0700+j02+23117.3223283j4522>j8+22x7j44表5.2-1项目用地面积1地块一234根据xx林业和草原局文件《关于<关于xx市xx200万千瓦源荒地962.85亩，上述三个地块经审核审批可用实施光伏项目。地块二占用林业年地表吸收的太阳能大约相当于17000亿吨标准煤能量。从太阳能分布区域上资源相对最低的地区为四川盆地。把大于3780M煤太阳能资源较丰富且稳阿盟巴丹吉林沙漠太阳能资源照季节变化呼盟岭西、锡盟东呼盟大兴安岭及以太阳能资源最少且季节全区日照百分率一般为59～77%，其分布与日照时数基本一致，日照百分率照百分率为45～70%。分布规律也有自东向西逐渐增加的特点，与太阳能资源分析从图中可以看出，该地区有95%以上的年份日照百分率从图中可以看出，近30余年水平面总辐射的年际变化总体比较平稳，其中有31析65%，主要原因在于夏季有一定的阴雨天气，使得实照时数与可照时数的比值较），能出现的高概率区间。依据以上数据分析对太阳能资源实测数据进行评估，其4W析5.3.1.5太阳能资源总体评价及结论根据以上计），ABCD注：G表示总辐射年辐射量，采用多年平均值（一般取30年平均）ABCD），右，单晶硅电池片电池效率在1318％左右。提高转换效率的技术在不断进），一个小面积的高效率(Ⅲ-Ⅴ族太阳能电池，转化效率可达40%）太阳电池上进率高高池42.7%也有所不同，08年之前两者的区别在于光，）到22.3%和19.3%。单晶硅片价格下滑导致单晶电池成本显著下降，更低的温度系数，较高光强下，单晶工作温度比多晶低5℃~6℃左右，因而功PERC单晶电池、传统单晶电池、多晶电池的量子效率比较，三种电池组件在高辐照度条件下相对效率相差不大；在低辐照度条件下，PERC单晶组件弱光响应优于常规单晶组件，常规单晶组件弱光响应优于常规多晶组件；PERC单晶2）双玻组件技术双玻光伏组件是指由两片玻璃和太阳能电池片组成复合层，c.衰减较低：传统组件的衰减在0.7%左右，而双玻组件小于0.5%；d.玻璃林光互补项目;尤其在光伏玻璃温室大棚方面具有a.背面可以提供一个20%～30%发电增益；正面效率是20.8%，背面效率是5）黑硅电池技术在电池制绒工艺应用反应离子刻蚀技术（RIE）或金属粒子辅助催化技术正负电极、PN结与基底均交叉在电池片的背面。其前表面因去除栅线遮光而呈c．高温衰减：转换效率高，温度上升幅度小；高温功率损失较小；低温可查，目前国内可满足供货需求且成本相对较低的高效组件为半片PERC单晶硅组成本相当，在正面功率与常规PERC技术相当的情况下使电池具有背面发电的能其支撑结构更少，能够节约大于20%的安装成本。安装更加标准化，BOS成本更VA%%/℃%/℃%/℃℃%%%3%%7%m/sV年22%%3Wp%AA4%MPaN/cm2N/cm2%成约15°~式组件，可将日均发电量提高15-25%。如果单轴的转052差差较大，项目所在地为内蒙古武川地区，风沙较大，光伏电站装机容量为50MWp2）太阳能电池组串单元布置在一个固定支架上的所有太阳能电池组串形成一个太阳能电池组串单3）阵列逆变器组由若干个太阳能电池组串单元与一作的允许输入电压范围内。每个逆变器直流输入侧连接的太阳电池组件的总功率应大于该逆变器的额t—光伏组件工作条件下的极限低温(℃);t,—光伏组件工作条件下的极限高温(℃);Vpm由于多年极端低温是-30.3℃,逆变器是布置在室内，其工作温度可以控制在允许范围内。太阳能电池组件的工作温度为-40℃~85℃,根据项目场址区域（6）光伏子方阵布置本工程采用“分块发电，集中并网”应损失、组件温度损失、组件功率偏差损失、使用光伏专用玻璃、增加陷光结构等方法，可降低反射损失，根据PVsyst软件计10）逆变器的功率损耗逆变器功率损失包含逆变器直流综合考虑光伏规模、投资，线路等因素，220k），14%，冷却方式采用自冷。#4主变压器采用户外三相铜芯双绕组（带平衡线圈）电阻电流：1000A电阻参数：电气设备绝缘水平按照GB/T50064-2014《交雷针和避雷线等防直击雷装置。箱变35kV侧进线装设过电压保护器以防雷电侵路引接，电压比10±2×2.5％/0.4kV，站用变压器拟采用干式变压器，变压器布置在工程总装机容量2123.2224MWp，共分636个分区，每个分区装机容量从而使其入射光线与方阵面法线间的夹角尽可能小来提高光伏组件方阵年总发光伏板钢支架计算根据现行规范《钢结构设计标准》GB50017-2017及《建220kV屋外配电装置架构及设备支架、动态无功补偿装置室及室外构筑物等建35kV配电室为单层钢筋混凝土框架结构，基础采编号别施1框架二级88二级2库框架二级88二级3框架二级88二级（3）顶棚：继电保护室、主控制室为轻钢龙骨矿棉吸音板吊顶，厨房、卫（5）外装修：600mm高仿石面砖勒脚，外（5）外装修：600mm高仿石面砖勒脚，外（5）外装修：600mm高仿石面砖勒脚，外（2）变电架构采用Φ400钢筋混凝土离心杆，架构横梁采用三角形截面钢桁架，基础采用杯口式混凝土基础。地线柱及架构避雷针支架用圆钢三角形（3）设备支架采用Φ300钢筋混凝土离心杆，横梁采用型钢梁，基础均1直流侧储能系统放电环节：储能电池→DC/储能系统放电环节：储能电池→PCS→升证储能系统年利用率（储能系统实际年放电电量/储能系统最大年放电电95%以上，储能系统可存储电量远小于限电电量，蓄电5.4.3交直流侧储能方案对比交流侧储能接入方池温循环性能优异等特点，并且存在铁（Fe）和磷（P）的资源丰富、对环境友好锂电池的发展方向。三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点,携式和移动设备，也是目前世界上应用最为广泛的电池。电深度达到90%，系统效率也为三者最高，且单位造价适中，比工作温度范围(℃)电池簇采用多组电池组串联，成组方式为根据缆串联连接，各电池组BMU采集电池单体电压和温度通过通讯线束上传至高压箱的BCMU，BCMU经过数据收集管理单元(BCMU)和电池簇集中控制器(BAMS)，总体架构和示意图，分别如图5.4-4和5.4-5所示，电池管理系统架构设计以高电压隔离、高精度采集、实时体电压、电池组串电压、电流、温度的采集功能。同对电池单体间的电量不一致进行均衡。所采集的信息通过隔离的高速CAN总线上传4)温度采集范围为-40℃至85℃。簇集中控制器(BAMS)通讯，上传电池状态及电池报警等信息。BCMU根据所述功1)实现高精度电流采集，要求测量范围双向300A，信号采集AD精度不小于16位，采集最小周期100ms且周期可调协议。BAMS将影响设备安全运行的信号汇总成一个急停信号，该急停信号通过保护动作过程、充放电开始／结束事件、电池容量及健康状态等BAMS可以采集预制舱内辅助设备工作状态，如烟雾传感器、温度传感器、BAMS具备在线数据存储功能，储能系统运行过程中的参数设置动作、运行报警状态、保护动作过程、充放电开始/结束事件、电池容量及健康状态等信息BAMS具有操作权限密码管理功能，任何改变运行方式和运行参数的操作均BAMS具有储能设备运行状态管理的功能，能够根据制定的控制策略自动运频率、有功和无功功率。它是交/直流侧可控的四象限运行的变流装置，实现对网络电压相匹配，同时起到将电池储能系统与外这种仅含DC/AC环节的PCS拓扑结构的优点是适于电网中分布式独立电源并入配合，抑制其直接并网可能带来电压波动。主要缺点是多了DC/DC环节，整个模块开发，通过充、放电一体化的设计，实现交流系统PCS-9567既可以在并网运行模式下实运行人员工作站的共享目录，可以用于故障分析，文件格式为国际标准的述（1）监控系统架构系统整体为设备层、间隔层、站控层、调度层四个层级，），），），对于二次监控系统而言，EMS系统可认为其下面的一个子系统，EMS作为整图5.4-11辅助调压示意图图5.4-12平抑波动示意图值，则储能系统进行充、放电，抑制波动量。装设置了功率均衡分配策略和SOC调整控制策略。本控制器获取各电池组的S的接线示意图所示，每台升压变的变比35kV/0.315kV，容量2500kVA。2个行说明:），1平台以数据中台为核心，采用微服务架构，利用物联网、大数据、智能AI等采用电力专线、互联网、5G通信等方式，满足多元各个环节的潜力，实现工业用户与能源供应体系之间的双赢，促进“源网荷储”彦淖尔地区联络的任务，是内蒙古电网的重要组成部分。xx电网西以双回xx电网内蒙古电网中最大的地区电网及负荷中心，古城-沙尔沁、威俊-沙尔沁-古城-兴胜-麻池-滨河-达拉特电厂-土右的根据电网规划，“十四五”期间，xx东部供过包北-梅力更纵向通道加强工程及威俊电源优化工程，东部供电区整体供电风布置在500kV配电装置南侧，朝东西两侧出线，220kV侧采用双母线双分段接负荷、储能之间的多向互动，源网荷储一体化项目整体用电需求约在0-77万千瓦倾角为36°