發(fā)展分布式儲能提高配網(wǎng)電能質(zhì)量

2017-09-19 09:47:39 國家電網(wǎng)報　點擊量：評論 (0)

隨著分布式新能源滲透率的逐步提高，加上各類非線性、沖擊性負荷的接入，敏感負載對供電可靠性和電能質(zhì)量提出了越來越高的要求，電能質(zhì)量問題受到越來越多的關注。儲能作為有功功率存儲的介質(zhì)，可以有效平衡配網(wǎng)

隨著分布式新能源滲透率的逐步提高，加上各類非線性、沖擊性負荷的接入，敏感負載對供電可靠性和電能質(zhì)量提出了越來越高的要求，電能質(zhì)量問題受到越來越多的關注。儲能作為有功功率存儲的介質(zhì)，可以有效平衡配網(wǎng)有功功率，很大程度上解決新能源發(fā)電的隨機性、波動性問題，可以實現(xiàn)新能源發(fā)電的平滑輸出，能有效調(diào)節(jié)新能源發(fā)電引起的電網(wǎng)電壓、頻率及相位的變化，提高配網(wǎng)電能質(zhì)量。

從技術上來說，對于目前儲能技術發(fā)展水平而言，實現(xiàn)在電力系統(tǒng)的大規(guī)模應用中期望儲能效率大于95%，充放電循環(huán)壽命超過1萬次，儲能系統(tǒng)規(guī)模可達到1萬千瓦時以上，并具有較高的安全性。但是目前各種儲能技術均具有短板，距期望值有一定差距，其中鋰電池與應用指標差距最大的是壽命和成本，液流電池與應用指標差距最大的是效率和成本。

從成本上來說，得益于技術進步，成本降低。比如鋰離子電池價格在每千瓦時0.78元，鉛碳電池價格在每千瓦時0.45元，而以江蘇為例工業(yè)負荷峰谷電價差為每千瓦時0.0052元。在目前無補貼的情況下，儲能在峰谷價差套利、輔助服務市場及可再生能源限電解決方案上已實現(xiàn)有條件的商業(yè)化運行。

從應用上來說，在各儲能類型中，電化學儲能項目占比最大，為重點攻關方向，其中鋰離子電池的項目數(shù)占比、裝機容量占比最大，增長幅度也最大。

從政策上來說，2016年之前儲能政策相對模糊，散落在現(xiàn)有能源政策中，缺乏概括性高的規(guī)劃，針對性強的財稅與價格補貼。而2017年3月頒布的儲能技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見首次明確了儲能在我國能源產(chǎn)業(yè)中的戰(zhàn)略定位。

未來隨著技術的突破和成本的降低，儲能的應用將更加廣泛。

一是能提高客戶供電可靠性：減少或避免供電不足所帶來的經(jīng)濟損失，尤其是對如電信部門、醫(yī)院、機場、市電供應緊張的中大型企業(yè)等重要電力客戶。

二是節(jié)省電量電費支出：分時電價情況下，客戶側(cè)配置儲能后，以在用電低谷期即電費比較低時，對儲能進行充電；在用電高峰期，儲能放電自供，減少高價電的購入量，從而可以減少客戶購電費用。

三是減少配電容量專配容量投資：大、中型電力客戶的負荷一般存在著峰谷差，這些客戶的專用配電站容量一般由客戶的最大負荷需求量來確定。這些客戶配置儲能后，可以減少用電高峰期從電網(wǎng)獲取的功率。

四是減少容量電費支出：在兩部制電價機制下，客戶側(cè)儲能可以減少配電容量，即降低了客戶的最大容量，每月所需交納的容量電費也減少。

五是提高電能質(zhì)量水平：對工業(yè)客戶，不同的電力客戶針對自身的負荷特性會選擇不同的改善電能質(zhì)量裝置，儲能可以通過電力電子器件的控制，利用儲能冗余容量治理生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的功率因數(shù)低、電壓不平衡等電能質(zhì)量問題。

尤其是電能質(zhì)量領域，如何有效地治理配網(wǎng)電能質(zhì)量，成為提高配網(wǎng)可靠、安全運行性能以及推動主動配電網(wǎng)技術應用發(fā)展的關鍵。利用儲能裝置提供快速功率緩沖，可以穩(wěn)定、平滑電網(wǎng)電壓和頻率波動，很好地解決由分布式電源及配網(wǎng)自身運行特點產(chǎn)生的電壓驟降、電壓跌落等電能質(zhì)量問題。

儲能未來應用前景依舊十分廣闊，目前儲能產(chǎn)業(yè)目前仍受到成本和政策的限制。對于電能質(zhì)量領域來說，新能源大量接入配網(wǎng)后許多新的電能質(zhì)量問題亟待解決，尤其是很多電能質(zhì)量暫態(tài)問題也有待解決。儲能除了解決供電可靠性和客戶側(cè)儲能問題，未來會更多地參與到電能質(zhì)量問題中來。可以說，新能源接入給電能質(zhì)量專業(yè)開啟了一扇新的大門，而儲能給這扇大門提供了一把新的鑰匙。