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新能源公司儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告二O二三年二月深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGE\*ROMANIIIPAGE\*ROMANIII中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司目錄一、目述 4程況 4要計(jì)則 4究圍 5二、目設(shè)景 7家策景 7力助務(wù)展劃 7東網(wǎng)電力貨場(chǎng)和源構(gòu)優(yōu)調(diào)資源迫需求 8三、目設(shè)必性 10家策支持 10促儲(chǔ)技與業(yè)發(fā)展 10促儲(chǔ)參輔服務(wù) 10兩細(xì)則 11網(wǎng)頻求 12東調(diào)輔服市場(chǎng)媽電實(shí)情況 13廣調(diào)市現(xiàn)分析 13媽電調(diào)市現(xiàn)狀 16廣儲(chǔ)調(diào)項(xiàng)發(fā)展?fàn)?19目運(yùn)能增電廠助務(wù)益并高機(jī)安運(yùn)可性 21利媽電基儲(chǔ)能統(tǒng)開相創(chuàng)技術(shù)究 22四、目術(shù)案證 22化術(shù)案論證 22儲(chǔ)技方對(duì)論證 24高接方案 24升接方案 284.2.1接方確定 29儲(chǔ)電選論證 30儲(chǔ)系容及放率論證 33電能置入對(duì)性提分析 34廣省頻助務(wù)交規(guī)則 34儲(chǔ)系調(diào)測(cè)參數(shù) 38五、程術(shù)案置 39電能統(tǒng)工原理 39儲(chǔ)系主設(shè)備 41總設(shè)方案 41儲(chǔ)電箱 42六、程計(jì)案 48能統(tǒng)選及置 48儲(chǔ)系組成 48總面置 49電一部分 50準(zhǔn)規(guī)范 50能統(tǒng)接入 50路流算設(shè)校驗(yàn) 1能統(tǒng)行電質(zhì)量響析 1備材選擇 3明檢系統(tǒng) 4電保及地 4纜設(shè)防封堵 4電二部分 5次、電護(hù)自動(dòng)置 5能統(tǒng)與、DCS、PMU接方案 8災(zāi)警統(tǒng) 9頻控統(tǒng) 10制纜選擇 10能統(tǒng)機(jī)繼保護(hù)影響 10土結(jié)部分 13安工主內(nèi)容 13土工主內(nèi)容 13境護(hù)分 14七、防勞安全 14消設(shè)計(jì) 14參規(guī)規(guī)范 14儲(chǔ)系內(nèi)的防設(shè)計(jì) 15儲(chǔ)系外消設(shè)計(jì) 15勞安全 16設(shè)依據(jù) 16勞安和業(yè)生措施 17安衛(wèi)的資算 18安衛(wèi)效評(píng)述 18八、資算 1制則 1工總資 28.3附表 2濟(jì)價(jià)經(jīng)效分析 2財(cái)務(wù)利力析 1盈虧衡析 1結(jié)論 1九、感與險(xiǎn)析 1感分析 1險(xiǎn)析 1政風(fēng)險(xiǎn) 1市風(fēng)險(xiǎn) 1十、論 2深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGE10PAGE10中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司一、項(xiàng)目概述工程概況1#、2#、3#、4##5,#6(4*320+2*300MW)#66#機(jī)電除塵和引風(fēng)機(jī)房北側(cè)空地建兩套12M/12MW(6Wh分別為#3/#4機(jī)組以及#5/#6機(jī)組主接線采用雙母線接線,高廠變按機(jī)組單臺(tái)配置,容量分別為40/25-15MW(#3\4號(hào)機(jī)組),40/25-25MW(#5、6號(hào)機(jī)組),采用分裂繞組。k0.37左右,調(diào)AGC0.9頻性能指標(biāo)可達(dá)1.5左右。(試運(yùn)行0.3#4#5#6極有可能無法入圍廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng),在調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中處于更加不利于地位。綜上,結(jié)合媽灣電廠的實(shí)際情況,迫切需要在#3、#4、#5、#6耗。主要設(shè)計(jì)原則二次線系統(tǒng)等,提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的自動(dòng)化水平和安全可靠性。經(jīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)勘察,并與業(yè)主單位交換意見,確定本工程主要設(shè)計(jì)原則如下:方案不影響電廠火電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行,系統(tǒng)接入點(diǎn)為發(fā)電機(jī)組廠統(tǒng)配備有合適的保護(hù),即使儲(chǔ)能系統(tǒng)出現(xiàn)故障,廠用開關(guān)能及時(shí)切除該配套系統(tǒng)不會(huì)影響到整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行安全。同時(shí)該系統(tǒng)每個(gè)電池集裝箱內(nèi)均配置獨(dú)立的自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警和氣體滅火裝置,保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。不影響原系統(tǒng)的繼電保護(hù)和廠級(jí)工控安全與廠內(nèi)系統(tǒng)相連的信號(hào)線均DCS產(chǎn)生信息交換。接線方式。方案設(shè)計(jì)有利于廠用電系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)管理充分考慮并盡可能減少對(duì)電廠正常生產(chǎn)運(yùn)行影響;在考慮安全可靠基礎(chǔ)上,盡可能利用現(xiàn)有配電設(shè)施及場(chǎng)的一次電纜在條件許可的情況下盡可能考慮利舊。ACE果;儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)保證系統(tǒng)整體可靠性及使用壽命;97%,90%;嚴(yán)格控制儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性,做好防火防爆等安全措施。廠變的情況發(fā)生。研究范圍本可行性研究工作的重點(diǎn)是通過調(diào)查與分析,著重分析研究了項(xiàng)目建設(shè)的必定本項(xiàng)目的技術(shù)方案。場(chǎng)交易規(guī)則(征求意見稿)及媽灣電廠調(diào)頻現(xiàn)狀、預(yù)計(jì)收益等方面進(jìn)行論述。究。資估算與經(jīng)濟(jì)效益分析以及財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)。PCS二、項(xiàng)目建設(shè)背景國(guó)家政策背景國(guó)家宏觀能源戰(zhàn)略已多次強(qiáng)調(diào)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)是國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向2012調(diào)了新能源并網(wǎng)及儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心技術(shù)研發(fā)及示范項(xiàng)目建設(shè),是現(xiàn)階段我國(guó)新能源發(fā)展的重要任務(wù)。(20159號(hào)(2016〕39(市場(chǎng)(試行理實(shí)施細(xì)則(2017)作為獨(dú)立主體參與輔助服務(wù)市場(chǎng)交易。目前國(guó)內(nèi)部分電網(wǎng)區(qū)域已發(fā)布了儲(chǔ)能參與電力輔助服務(wù)的政策,為反映調(diào)頻服務(wù)供應(yīng)商在提供調(diào)頻服務(wù)性能上的差異,激勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新與電儲(chǔ)能裝置等參與調(diào)勵(lì)調(diào)頻服務(wù)供應(yīng)商提升調(diào)頻服務(wù)質(zhì)量,并提高調(diào)頻資源使用效率。本項(xiàng)目在不影響電廠系統(tǒng)安全運(yùn)行的前提下,結(jié)合相關(guān)政策和電儲(chǔ)能的技術(shù)優(yōu)勢(shì),提高火電機(jī)組調(diào)頻能力,滿足電網(wǎng)快速響應(yīng)調(diào)度的需求。電力輔助服務(wù)發(fā)展規(guī)劃國(guó)家能源局在《完善電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場(chǎng))機(jī)制工作方案》(國(guó)能發(fā)監(jiān)管[2017]67場(chǎng))工作,分三個(gè)階段實(shí)施。第一階段(2017~2018年~2019(2019~2020力輔助服務(wù),允許第三方參與提供電力輔助服務(wù)。廣東電網(wǎng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)和能源結(jié)構(gòu)隨著廣東電網(wǎng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的開放,電網(wǎng)調(diào)度現(xiàn)有的調(diào)控手段對(duì)各發(fā)電機(jī)組AGCAGCAGCAGCAGC損,提升機(jī)組的可用率及使用壽命,進(jìn)一步促進(jìn)全社會(huì)的節(jié)能減排。 三、項(xiàng)目建設(shè)的必要性國(guó)家政策的支持2017922(源[2017]1701號(hào)),意見中提出,未來10年內(nèi)分兩個(gè)階段推進(jìn)相關(guān)工作,第一階段實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能由研發(fā)示范向商業(yè)化初期過渡;第二階段實(shí)現(xiàn)商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,形成一批重點(diǎn)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn);探索一批可推廣的商業(yè)模式;培育的關(guān)鍵作用初步顯現(xiàn)。能技術(shù)裝備引領(lǐng)國(guó)際發(fā)展;形成較為完善的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系并擁有國(guó)際話語權(quán);基于電力與能源市場(chǎng)的多種儲(chǔ)能商業(yè)模式蓬勃發(fā)展;形成一批有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的市場(chǎng)展現(xiàn)。(市場(chǎng))(國(guó)能監(jiān)管[2016]164號(hào)5業(yè)、電力用戶、電儲(chǔ)能企業(yè)等投資建設(shè)電儲(chǔ)能設(shè)施;在發(fā)電側(cè)建設(shè)的電儲(chǔ)能設(shè)施,式電源就近向電力用戶出售;用戶側(cè)建設(shè)的一定規(guī)模的電儲(chǔ)能設(shè)施,可作為獨(dú)立市場(chǎng)主體,深度調(diào)峰。根據(jù)南方能源監(jiān)管局在《關(guān)于組織開展廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)模擬運(yùn)行的通(南方監(jiān)能市場(chǎng)[2017]374號(hào)發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用,有序穩(wěn)妥推進(jìn)廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)建設(shè)工作,進(jìn)一步調(diào)動(dòng)發(fā)電企業(yè)提供輔助服(征求意見稿(出:允許第三方輔助服務(wù)提供者與發(fā)電單元聯(lián)合作為調(diào)頻服務(wù)提供者,第三方輔件成熟后,允許由省級(jí)及以上電力調(diào)度機(jī)構(gòu)調(diào)管的第三方輔助服務(wù)提供者,獨(dú)立作為調(diào)頻服務(wù)提供者性能勵(lì)發(fā)電企業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的調(diào)頻輔助服務(wù)。兩個(gè)細(xì)則2018119)》的通知,《南方區(qū)域發(fā)電廠并網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》及《南方區(qū)域并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則為優(yōu)化電力資源配置,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,發(fā)揮了積極作用,成效顯著。側(cè)的主體地位,輔助服務(wù)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的提升也為各應(yīng)用領(lǐng)域儲(chǔ)能技術(shù)提升應(yīng)用價(jià)值提供了保障。源變革和能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的重要作用。國(guó)家能源局及其地方監(jiān)管機(jī)構(gòu)發(fā)布了多個(gè)電力輔助服務(wù)市場(chǎng)化政策和促進(jìn)電儲(chǔ)能參與電力輔助服務(wù)政策,在提高火電機(jī)開、新能源快速增長(zhǎng)、電力市場(chǎng)逐步完善的情況下,輔助服務(wù)將成為未來300MW-600MW火電機(jī)組的必經(jīng)出路。AGC電網(wǎng)調(diào)頻需求(以廣東起步1350080kW/min。AGC166別是燃煤機(jī)組并非優(yōu)質(zhì)調(diào)頻電源,造成了優(yōu)質(zhì)調(diào)頻電源稀缺的現(xiàn)狀。50%10%AGCAGC“十四五”前瞻目標(biāo),挑戰(zhàn)將更為嚴(yán)峻。在廣東電網(wǎng)中部署相對(duì)少量的儲(chǔ)能系統(tǒng),將能夠迅速并有效地解決電網(wǎng)調(diào)頻AGCAGCAGC發(fā)電計(jì)劃影響將減弱,需要大量?jī)?yōu)勢(shì)的調(diào)頻資源參與偏差量的調(diào)節(jié),穩(wěn)定電網(wǎng)。廣東省調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)及媽灣電廠實(shí)際情況廣東調(diào)頻市場(chǎng)現(xiàn)狀分析2可對(duì)廣東調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行合理的對(duì)比及分析。廣東區(qū)域全省2019年全年調(diào)頻需求、交易信息統(tǒng)計(jì)見下表:深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGE14PAGE14中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司表3.3-1廣東區(qū)域全省2019年交易信息統(tǒng)計(jì)表日間平均調(diào)頻需求(MW)平均申報(bào)機(jī)組數(shù)平均中標(biāo)機(jī)組數(shù)平均機(jī)組中標(biāo)里程(MW)平均中標(biāo)價(jià)格(元/MW)平均日調(diào)頻總里程(MW)月調(diào)頻總里程(MW)平均日調(diào)頻總收益(元)月調(diào)頻總收益(元)2019年1月6041171539.614.9634451966781.71328352.941178940.32019年2月446117123614.1634051775351.51321456.137000770.72019年3月6721191739.214.7798432475148.11573036.248764122.72019年4月7151191938.415.1757952273846.81512857.345385719.22019年5月7681181939.915.6834072585612.61692457.552466181.62019年6月8441162238.413.11020333060977.61818719.954561595.82019年7月9421152438.713.31126463492017.62078043.364419341.72019年8月9231172339.413.21315384077687.52486438.377079586.52019年9月873119224015.71642554927650.13782219.31134665792019年10月7741201843.115.91430714435215.43251136.5100785232.82019年11月7071211838.512.51635154905463.13231526.496945793.22019年12月7041211839.814.314870646098883350002.7103850083.2日間平均調(diào)頻需求(MW)平均申報(bào)機(jī)組數(shù)平均中標(biāo)機(jī)組數(shù)平均機(jī)組中標(biāo)里程(MW)平均中標(biāo)價(jià)格(元/MW)平均日調(diào)頻總里程(MW)月調(diào)頻總里程(MW)平均日調(diào)頻總收益(元)月調(diào)頻總收益(元)2020年1月3911181233.812.29207096936.12249025.42566086.22020年2月7651172136.620.316786582177.35647625.33813526.22020年3月6881162035.216.912899876008.53392984.32131102.9平均7211181938.414.81147062722717.52581058.856294310.8總和//////40840761.89/844414661.916中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司16中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目 可行研究報(bào)告2019年-20203748MW,110972MW,198.3669661912119“調(diào)頻市場(chǎng)匯總表”451066%34%4598(根據(jù)最新數(shù)據(jù)其中大部分為配套儲(chǔ)能電站的機(jī)組及燃?xì)鈾C(jī)組459.8萬元/23683568萬元/AGC考核、補(bǔ)償分?jǐn)傎M(fèi)用后,總調(diào)頻結(jié)算費(fèi)用多為負(fù)值,仍處于虧損狀態(tài)。根據(jù)最新“總表”統(tǒng)計(jì),20201月-39491萬元,大2019202012億元。媽灣電廠調(diào)頻市場(chǎng)現(xiàn)狀根據(jù)廣東“調(diào)頻市場(chǎng)數(shù)據(jù)結(jié)算”了解,自2018年9月《南方區(qū)域調(diào)頻輔助服務(wù)(試行)20203所示:深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGE17PAGE17中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司表3.3-2 2018年9月—2020年3媽電調(diào)算統(tǒng)計(jì)時(shí)間調(diào)頻結(jié)算費(fèi)用(萬元)AGC考核費(fèi)用(萬元)考核分?jǐn)?萬元)調(diào)頻里程收益(萬元)AGC容量補(bǔ)償(萬元)補(bǔ)償分?jǐn)?萬元)上網(wǎng)電量(MWh)2018年9月-76.82250.94584.12595.81098.789594.6029505919.922018年10月-20.517301.01210021.529489095.162018年11月-89.030110.2895.52291.051910.286795.6026540165.122018年12月-79.426610.09175.73320.562816.45592.0859579355.922019年1月-55.36251.792210.945.461812.24882.2201473844.82019年2月-65.89071.94889.236407.754180.9324330506.882019年3月-103.5560.99238.2570.063911.536122.4206620648.162019年4月-89.38581.89578.001709.4238104.9156582585.522019年5月-106.79051.25768.629505.7602119.9226579333.922019年6月-125.63525.643310.399806.8109137.2026712429.52時(shí)間調(diào)頻結(jié)算費(fèi)用(萬元)AGC考核費(fèi)用(萬元)考核分?jǐn)?萬元)調(diào)頻里程收益(萬元)AGC容量補(bǔ)償(萬元)補(bǔ)償分?jǐn)?萬元)上網(wǎng)電量(MWh)2019年7月-168.90181.55769.866309.1793186.3898861476.882019年8月-195.22362.00377.43707.464208.1209904258.962019年9月-283.75613.370110.230807.3702297.967859351.682019年10月-218.55842.52688.921104.4187229.3714689676.242019年11月-167.14463.88426.0106.0008175.2712549288.082019年12月-220.47121.808410.019203.6102232.2922736728.962020年1月-183.86771.61226.660202.5533191.469474491.62020年2月-157.56141.2951.403602.1465159.8165254848.882020年3月-179.12092.31355.627504.9993187.4342516604平均/月-136.15912.9077.2650.68167.20148.40571611.06總和-2587.022955.228138.034212.9513136.812819.5710860610.2深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGEPAGE26根據(jù)上述結(jié)算數(shù)據(jù)分析,20189—2020319AGC調(diào)頻里136816AGC2.97.2萬元/148.4萬元/136萬元,調(diào)頻結(jié)算始終處于虧損狀態(tài)。AGCK0.52(0.37)頻性能指標(biāo)日平均值約可達(dá)到2.2以上,性能較好的燃?xì)鈾C(jī)組綜合調(diào)頻性能指標(biāo)1.6后報(bào)價(jià)將處于劣勢(shì),機(jī)組中標(biāo)幾率低,不滿足長(zhǎng)期參與調(diào)頻市場(chǎng)的要求。表3.3-3廣東各電廠儲(chǔ)能項(xiàng)目表序號(hào)電廠名稱地市電廠規(guī)模儲(chǔ)能規(guī)模參與企業(yè)目前狀態(tài)1.粵電云河電廠(云浮C廠)云浮2×30萬煤機(jī)9MW/4.5MWh科陸電子、萬匯通、萬里揚(yáng)2019年1月投運(yùn)2.華潤(rùn)海豐小漠電廠(小漠廠)汕尾2×100萬煤機(jī)30MW/15MWh科陸電子2019年8月投運(yùn)3.湖南鯉魚江(鯉魚江電廠)郴州2×33萬煤機(jī)12MW/6MWh科陸電子、科華恒盛2019年10月投運(yùn)4.華潤(rùn)電力湖南(橋口電廠)郴州2×65萬煤機(jī)18MW/9MWh睿能世紀(jì)2019年12月投運(yùn)5.佛山五沙熱電(德勝電廠)佛山2×32萬煤機(jī)9MW/4.5MWh智光電氣2019年12月投運(yùn)6.河源電廠(源和廠)河源2×60萬煤機(jī)18MW/9MWh科陸電子2020年3月投運(yùn)7.廣州恒運(yùn)D廠(恒運(yùn)D廠)廣州2×33萬煤機(jī)12MW/6MWh科陸電子2020年3月投運(yùn)8.廣州華潤(rùn)熱電(潤(rùn)州B廠)廣州2×33萬煤機(jī)9MW/4.5MWh海博思創(chuàng)、大族能源、智中能研、鴻泰融新廣東2020年3月投運(yùn)9.珠海橫琴熱(望洋廠珠海2×39萬煤機(jī)儲(chǔ)能+黑啟動(dòng)20MW/20MWh廣東電網(wǎng)能源技術(shù)、華泰慧在建10.汕尾電廠3、4號(hào)機(jī)組(紅海灣廠)汕尾2×100萬煤機(jī)20MW德升新能源在建11.佛山恒益電(恒益廠佛山2×60萬煤機(jī)廣特電氣、陽光三星投運(yùn)12.恒運(yùn)熱電(恒運(yùn)廠)廣州2×21+2×33萬煤機(jī)15MW/7.5MWh萬匯通投運(yùn)13.茂名臻能熱(茂名廠茂名1×22萬+1×33萬+1×60萬煤機(jī)智光儲(chǔ)能投運(yùn)14.靖海電廠(靖海廠)揭陽2×60萬煤機(jī)18MW/9MWh德升新能源在建15.平海電廠(平海廠)惠州2×100萬煤機(jī)30MW/15MWh智中能源在建16.粵江公司韶關(guān)電廠(韶關(guān)廠)韶關(guān)2×33萬煤機(jī)9MW/4.5MWh智中能源在建17.國(guó)電肇慶熱(白沙廠肇慶2×35萬煤機(jī)10MW/5MWh萬克新能源調(diào)試18.中電荔新(中新廠)廣州2×33萬煤機(jī)9MW/4.5MWh廣東電科能源技術(shù)公司中標(biāo)19.湛江中粵能(調(diào)順廠湛江2×63萬煤機(jī)21MW/10.5MWh大族能源中標(biāo)20.湛江電廠(湛江廠)湛江2×33萬煤機(jī)大族能源中標(biāo)21.珠江電廠(珠江廠)廣州4×32萬煤機(jī)10MW/5MWh智光電氣/智光儲(chǔ)能中標(biāo)22.華電韶關(guān)熱電韶關(guān)2×35萬煤機(jī)10MW/10MWh國(guó)電南自新能源中標(biāo)南雄23.韶關(guān)粵江發(fā)電廣州2×33萬煤機(jī)9MW/4.5MWh智中在建24.華電坪石電廠2×33萬煤機(jī)9MW/9MWh廣東電科院在建25.南海京能發(fā)電一廠(新田B廠)佛山2×33萬煤機(jī)10MW/5MWh在建26.京能鈺海天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)珠海2×46.5萬燃?xì)?4MW/7MWh投標(biāo)27.大埔發(fā)電廠(匯東廠)梅州2×60萬煤機(jī)18MW/9MWh投標(biāo)28.中山嘉明廣州待定規(guī)劃29.華廈陽西電廠廣州2×100萬煤機(jī)40MW/20MWh規(guī)劃30.粵電靖海發(fā)電廣州2×100萬煤機(jī)30MW/15MWh規(guī)劃根據(jù)以上廣東各電廠儲(chǔ)能項(xiàng)目表,目前約11家電廠儲(chǔ)能調(diào)頻系統(tǒng)已經(jīng)投入運(yùn)30儲(chǔ)能調(diào)頻系統(tǒng)。根據(jù)廣東2019年~2020年3月輔助服務(wù)調(diào)頻市場(chǎng)情況,100多臺(tái)機(jī)組申報(bào),中標(biāo)率15%,未來中標(biāo)機(jī)組幾乎將全部在儲(chǔ)能系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)頻機(jī)組中產(chǎn)生,可見媽灣儲(chǔ)能調(diào)頻系統(tǒng)投入越早,越有機(jī)會(huì)參與調(diào)頻市場(chǎng)。項(xiàng)目投運(yùn)后能夠增加電廠輔助服務(wù)收益,并提高機(jī)組安全運(yùn)行可靠性量的占比來分?jǐn)倕^(qū)域電網(wǎng)補(bǔ)償總費(fèi)用;而媽灣電廠依靠機(jī)組自身調(diào)節(jié)能力不能滿AGC接影響。市場(chǎng)中可能還會(huì)享有優(yōu)先發(fā)電上網(wǎng)的權(quán)利,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。顯著改善電網(wǎng)對(duì)可再生能源的接納能力,進(jìn)一步輔助廣東電網(wǎng)公司構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)型電明顯,具有顯著的社會(huì)效益。有利于媽灣電廠基于儲(chǔ)能系統(tǒng),開展相關(guān)創(chuàng)新技術(shù)研究1CEMS研究等。四、項(xiàng)目技術(shù)方案論證AGC優(yōu)化技術(shù)方案對(duì)比論證AGCACE幾種主流的機(jī)組性能優(yōu)化技術(shù),現(xiàn)分析如下。協(xié)調(diào)控制優(yōu)化技術(shù)AGC穩(wěn)定機(jī)前壓力,達(dá)到鍋爐蓄熱利用的最大化。優(yōu)點(diǎn):基本不需要改變機(jī)組原有設(shè)備的配置,工作量小,改造費(fèi)用較低。沒有解決在ACE情況下機(jī)組頻繁調(diào)整的問題,參數(shù)波動(dòng)及設(shè)備磨損有可能更加劇烈。凝結(jié)水節(jié)流技術(shù)水流量以達(dá)到減少或增加機(jī)組抽汽量,進(jìn)而調(diào)節(jié)汽輪機(jī)組負(fù)荷的目的。備,如凝泵為變頻泵則只需在邏輯上優(yōu)化即可。10%方式下負(fù)荷指令仍然在頻繁折返,參數(shù)波動(dòng)和設(shè)備的磨損不可避免。儲(chǔ)能系統(tǒng)聯(lián)合機(jī)組調(diào)頻技術(shù)利用大容量鋰電池系統(tǒng)輔助機(jī)組進(jìn)行調(diào)頻服務(wù)。通過儲(chǔ)能系統(tǒng)來承擔(dān)絕大部度高,可以彌補(bǔ)機(jī)組此類性能的不足,極大的提升機(jī)組的調(diào)節(jié)性能。22折返調(diào)節(jié),減少設(shè)備磨損,穩(wěn)定機(jī)組運(yùn)行參數(shù),進(jìn)而達(dá)到節(jié)煤的效果。缺點(diǎn):投資較大,增設(shè)儲(chǔ)能電池系統(tǒng)對(duì)高壓廠用電段余量要求較高。表4.1-1是常規(guī)機(jī)組性能提升改造方案對(duì)比表表4.1-1 常機(jī)性能升造案比表改造式 投資度 系統(tǒng)

性能提升額度(kpi)

燃料節(jié)約效果

設(shè)備磨損減少協(xié)調(diào)優(yōu)化

1、部分優(yōu)化(80~200萬元);2、全面優(yōu)化(600~800萬元);

1、無2、嵌入式優(yōu)化系統(tǒng)

20%

無,有可能增加

無明顯改善綜上,結(jié)合目前電廠的實(shí)際運(yùn)行情況,當(dāng)前綜合調(diào)頻性能指標(biāo)K值約為0.52凝結(jié)節(jié)流 200元

凝結(jié)水節(jié)流設(shè)備或凝泵變頻器

10%

略微,不到0.3%

無明顯改善儲(chǔ)能系統(tǒng)輔助機(jī)組調(diào)頻技術(shù)

12MW系約3000元儲(chǔ)能池統(tǒng)150%~300%

當(dāng)頻率小幅度上下波動(dòng)時(shí),可以明顯減少(K優(yōu)化的基礎(chǔ)上增加儲(chǔ)能輔助調(diào)頻系統(tǒng),保障電廠的綜合調(diào)頻性能指標(biāo)達(dá)到相對(duì)理想的狀態(tài),從而保障投資收益。方案不影響電廠火電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行系統(tǒng)接入點(diǎn)為發(fā)電機(jī)組廠用電災(zāi)報(bào)警和氣體滅火裝置,保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。不影響原系統(tǒng)的繼電保護(hù)和廠級(jí)工控安全與廠內(nèi)系統(tǒng)相連的信號(hào)線均使DCS線方式。方案設(shè)計(jì)有利于廠用電系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)管理充分考慮并盡可能減少對(duì)電廠次電纜在條件許可的情況下盡可能考慮利舊。儲(chǔ)能技術(shù)方案對(duì)比論證高壓接入方案儲(chǔ)能系統(tǒng)主接線本方案采用PCS直升6kV,直接接入電廠的6kV段。該方案節(jié)省了以往方案的低壓380VPCS升壓系統(tǒng),節(jié)省了干式變壓器。針對(duì)該項(xiàng)目的容量配置,考慮經(jīng)濟(jì)與安全因素,采用級(jí)聯(lián)高壓儲(chǔ)能技術(shù)與低壓集中式PCS結(jié)合方案,以#5、6號(hào)機(jī)組為例,安裝2套6kV5MW/5MWh的級(jí)聯(lián)高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)及2套1MW/1MWh的低壓集中式儲(chǔ)能系統(tǒng),以1套級(jí)聯(lián)高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)+1套低壓儲(chǔ)能系統(tǒng)并聯(lián),接入高廠變的6KV側(cè)。在2個(gè)高廠變的6KV側(cè)每段母線分別新增1臺(tái)6KV開關(guān)柜,作為儲(chǔ)能系統(tǒng)的6KV高壓接入開關(guān)柜。圖4.2-1儲(chǔ)能系統(tǒng)一次系統(tǒng)圖級(jí)聯(lián)型高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)采取級(jí)聯(lián)H橋的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),一次電路采用星形連接,每相由18個(gè)鏈節(jié)串聯(lián)組成;每個(gè)鏈節(jié)由1個(gè)功率單元和1個(gè)電池柜組成,每個(gè)電池柜的額定直流電壓為768V,容量為92.16kWh,每個(gè)電池柜由1076.8V/9.216kWh電池PACK串聯(lián)組成。級(jí)聯(lián)H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖所示。圖4.2-2級(jí)聯(lián)H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖PCS功率單元主要由IGBT功率變換電路構(gòu)成,同時(shí)還包括由功率器件驅(qū)動(dòng)、保護(hù)、信號(hào)采集、光纖通訊等功能組成的控制電路。每個(gè)PCS功率單元在結(jié)構(gòu)及電氣性能上完全一致,可以互換。通過控制IGBT的工作狀態(tài),輸出PWM電壓波形。儲(chǔ)能系統(tǒng)的輸出電壓由多個(gè)功率單元輸出電壓移相疊加而成。全系統(tǒng)無需濾波即可輸出接近正弦波的電壓波形,電能質(zhì)量滿足相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。4.2.1.2儲(chǔ)能系統(tǒng)配置整個(gè)項(xiàng)目由2高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)+2套低壓儲(chǔ)能系統(tǒng)組成,2套5MW/5MWh級(jí)聯(lián)型儲(chǔ)能系統(tǒng)單元由6個(gè)40尺(12192*2438*2896mm)的單相集裝箱、1個(gè)40尺的中壓集裝箱構(gòu)成;2套低壓儲(chǔ)能系統(tǒng)由1個(gè)40尺(12192*2438*2896mm)電池集裝箱、1個(gè)30尺變壓升壓集裝箱組成。項(xiàng)目占地面積約為1155m2。表4.2-1儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置序號(hào)名稱規(guī)格型號(hào)/材質(zhì)數(shù)量備注一級(jí)聯(lián)高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)ZG-HVBESS/LFP-5000/5000-6-O-AC/M2套2套系統(tǒng)含1.1~1.51.1電池系統(tǒng)5MWh2套含電池PACK、電池柜、電池管理系統(tǒng)等1.2變流系統(tǒng)ZG-PCS/LFP-5000/06-ACM2套1.3單相集裝箱40尺高柜,定制6臺(tái)1.4中壓集裝箱40尺高柜,定制1臺(tái)1.5總控集裝箱40尺高柜,定制1臺(tái)含消防、溫控、低壓配二低壓集中儲(chǔ)能系統(tǒng)ZG-LVBESS/LFP-1000/10002套2套系統(tǒng)含2.1~2.52.1電池系統(tǒng)1MWh2套含電池PACK、電池柜、電池管理系統(tǒng)等2.2逆變器系統(tǒng)ZG-PCS/LFP-630/0.4-ACC4套2.3干式變壓器SCB11-1250kVA/6kV2套低壓儲(chǔ)能系統(tǒng)升壓變2.4電池集裝箱40尺高柜,定制1臺(tái)含消防、溫控、低壓配電、照明等。2.5變流升壓集裝箱30尺,定制1臺(tái)三EMS系統(tǒng)GH-PVSS20001套四6kV開關(guān)1250A,31.5kA8臺(tái)4.2.1.3高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)、模式靈活,可運(yùn)行在給定有功無功電流模式、并網(wǎng)恒功率控制模式、并網(wǎng)恒流充電模式、離網(wǎng)恒壓恒頻控制模式等。、性能優(yōu)異,具有優(yōu)異高效的性能:低于3%的諧波含量,低于1%輸出電壓失真率,全局響應(yīng)時(shí)間不超過10ms。、每簇電池配置一臺(tái)功率單元,各電池簇直流母線互相獨(dú)立,避免電池簇并聯(lián)。、PCS具備兩級(jí)主動(dòng)均衡功能,增強(qiáng)系統(tǒng)電池參數(shù)離散適應(yīng)性,電池全生命周期可保持高容量利用率。、大幅降低單個(gè)電池包電量(同一直流母線下的電池單體數(shù)量?jī)H為低壓方案的1/3),大幅提升電池系統(tǒng)安全系數(shù)。升壓接入方案儲(chǔ)能系統(tǒng)主接線該方案通過蓄電池組、PCS雙向逆變器、升壓變及高壓環(huán)網(wǎng)箱組成。蓄電池組同過串并聯(lián)組成蓄電池系統(tǒng),通過直流輸出至PCS的直流側(cè),雙向逆變器PCS再通過逆變?yōu)榻涣?80V電源,再通過0.38/6kV升壓變升至6kV系統(tǒng)。該方案的關(guān)鍵是電池組容量與PCS容量匹配配置。儲(chǔ)能系統(tǒng)配置

圖4.2-3儲(chǔ)能系統(tǒng)一次系統(tǒng)圖選用本方案配置,考慮占地面積,PCS容量選用1.5MW配置方案。儲(chǔ)能系統(tǒng)由8個(gè)集裝箱,分別為4個(gè)45尺電池集裝箱(3MW)、2個(gè)40尺中壓變流箱(6MW)、1個(gè)40尺高壓環(huán)網(wǎng)箱和1個(gè)40尺集控箱。表4.2-2儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置序號(hào)名稱數(shù)量說明1電池集裝箱83MWhDC2中壓變流箱441.5MW1SCB11-6000/6.31明、消防等3環(huán)網(wǎng)箱2含儲(chǔ)能進(jìn)線柜、儲(chǔ)能出線柜、PT柜和直流屏。4集控集裝箱2AGC交流配電系統(tǒng)等5電廠內(nèi)改造1開關(guān)、電纜、DCS及RTU等儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)技術(shù)相對(duì)成熟;PCS各系統(tǒng)之間采用模塊化設(shè)計(jì),相對(duì)獨(dú)立,便于檢修及維護(hù)。4.2.1接入方案確定

表4.2-2方案對(duì)比表方案一方案二經(jīng)濟(jì)性系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,節(jié)省了變壓器,但采用了高壓系統(tǒng)傳統(tǒng)低壓升壓方案可靠性采用大量PCS級(jí)連方案,均衡性好相對(duì)獨(dú)立,便于檢修及維護(hù)安全性直接升壓方案電池及PCS采用低壓系統(tǒng)工程案例較少較多最小占地面積約650平米約600平米工程造價(jià)方面,綜合比較方案一造價(jià)略低,但同時(shí)受制于大量PCS成本下降受限。安全性:方案一采用高壓級(jí)聯(lián),對(duì)電池、BMS案二采用升壓方案,方案二PCS線并聯(lián)電池?cái)?shù)少,電池系統(tǒng)安全性更高??煽啃裕悍桨敢徊捎么罅縋CS級(jí)連方案,若多個(gè)PCS方案一,但目前場(chǎng)地兩種方案基本可以滿足。綜上,從技術(shù)上看兩種方案均可行,電廠實(shí)際場(chǎng)地滿足兩種方案需求,價(jià)格也基本相同,安全性及可靠性各有優(yōu)劣,但方案二運(yùn)行案例及設(shè)備廠較多,便于后期運(yùn)行維護(hù),建議暫按方案二執(zhí)行。實(shí)施階段根據(jù)綜合實(shí)際報(bào)價(jià)及電廠實(shí)際需求最終確定。儲(chǔ)能電池選型論證儲(chǔ)能電池種類多,性能特點(diǎn)各不同。當(dāng)前主流電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)有先進(jìn)鉛酸電(鉛炭電池2000530%-40%術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈也將進(jìn)一步成熟。應(yīng)用。相比其他鋰電池來說,磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優(yōu)點(diǎn):更高的安全性(200300縱坐標(biāo)可看出磷酸鐵鋰材料釋放的能量低,所以磷酸鐵鋰材料更加安全。圖4.4-1 同料分溫度釋的量更長(zhǎng)的使用壽命磷酸鐵鋰電極材料是目前最安全的鋰離子電池正極材料,其循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上。不含任何重金屬和稀有金屬(原材料成本低)供料問題。支持快速充電磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)成熟度更高,支持快速的充放電。工作溫度范圍廣儲(chǔ)能技術(shù)具有較大的安全性優(yōu)勢(shì)。表4.4-1 磷鐵電其他料電性比較其他材料鋰電池項(xiàng)目磷酸鐵鋰LFP鎳鈷錳酸鋰NCM鎳鈷鋁酸鋰NCA電壓平臺(tái)(V)3.43.6-3.93.6比容量(mAh/g)130-150150-220170-200振實(shí)密度(g/cm3)1.0-1.42.0-2.32.0-2.4能量密度(Wh/kg)90-120160-200180-240循環(huán)壽命(次)>2000800-2000500-1000工作溫度-20-75-30-65-30-65成本低較高較高優(yōu)點(diǎn)電化學(xué)性能穩(wěn)定、循環(huán)性高能量密度、低溫性命能好能好缺點(diǎn)低溫性能較差、放電使用部分金屬鈷,高溫性能差、安全性電壓低價(jià)格高差、技術(shù)門檻高應(yīng)用領(lǐng)域動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池小電池、動(dòng)力電池小電池、動(dòng)力電池容采用納米級(jí)活性炭作為基材,將鋰離子電池和超級(jí)電容器的制造工藝做了無縫(≥10000((≥1000Wh/kg)案列及相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及認(rèn)證。應(yīng)用案例及電廠實(shí)際需求最終確定。儲(chǔ)能系統(tǒng)容量及充放倍率論證AGC3%倍的機(jī)組全容量300MW×3%=9MW;85%4%300MW×4%=12MW并參考廣東省火電機(jī)組輔助調(diào)頻系統(tǒng)的配置,本工程容量確定配置儲(chǔ)能系統(tǒng)功率12MW。30301(2C1C)。近幾年隨著電池造價(jià)的降低,儲(chǔ)能調(diào)頻領(lǐng)域中電池費(fèi)用在儲(chǔ)能系統(tǒng)的占20172/320201/21C2C1C2C2(電池壽命一般按同比滿容量放電次數(shù)質(zhì)保)12MW/12MWh(1C)1C1C2C21C12MW/12MWh。表4.4-1本工程電池系統(tǒng)2C/1C方案比較設(shè)備造價(jià)設(shè)備占地面積壽命對(duì)K值的影響2C儲(chǔ)能系統(tǒng)約1900萬約8個(gè)40尺集裝箱約2年較高1C儲(chǔ)能系統(tǒng)約2200萬44540集裝箱約4年大多數(shù)情況下達(dá)不到深充深K2C相同1C配置為#3及#4(二期)配套12MW/12MWh輔助調(diào)頻系統(tǒng),#5及#6(三期)配套12MW/12MWh24MW/24MWhK0.52(K保障電廠的綜合調(diào)頻性能指標(biāo)達(dá)到相對(duì)理想的狀態(tài),從而保障投資收益。性能提升分析廣東省調(diào)頻輔助服務(wù)交易規(guī)則(試行(2018912020年7月9日,廣東電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心發(fā)布了“關(guān)于征求《南方區(qū)域調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)交易規(guī)則(征求意見稿)》意見的函”,202111試運(yùn)行。關(guān)于廣東區(qū)域發(fā)電單元參與調(diào)頻市場(chǎng)現(xiàn)行及試運(yùn)行政策下的交易方式、結(jié)算規(guī)則等對(duì)比見下表:深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGEPAGE35表4.5-1現(xiàn)行和試運(yùn)行的交易規(guī)則主要參數(shù)對(duì)比項(xiàng)目現(xiàn)行試運(yùn)行備注準(zhǔn)入門檻綜合調(diào)頻性能指標(biāo)≥0.5綜合調(diào)頻性能指標(biāo)≥0.3最近8個(gè)中標(biāo)時(shí)段計(jì)算綜合調(diào)頻性能指標(biāo)參與模式廠級(jí)AGC模式單機(jī)AGC模式廠級(jí)AGC模式單機(jī)AGC模式多機(jī)參與/單機(jī)參與標(biāo)準(zhǔn)調(diào)頻容量要求min(發(fā)電單元標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)速率×5分鐘,發(fā)電單元容量×7.5%)min(發(fā)電單元標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)速率×5分鐘,發(fā)電單元容量×7.5%)中標(biāo)調(diào)頻容量要求min(20%/電單元數(shù))Min[max(發(fā)電單元標(biāo)準(zhǔn)調(diào)頻容量,QU),max(控制區(qū)調(diào)頻容量需求值的20%/全廠中標(biāo)發(fā)電單元數(shù),Qr)調(diào)頻里程申報(bào)價(jià)格6元/兆瓦~15元/兆瓦5.5元/兆瓦~15元/兆瓦廣東電能量現(xiàn)貨市場(chǎng)正式運(yùn)行前價(jià)格歸一化綜合調(diào)頻性能指標(biāo)Pi kikPi kikkmax為其所屬的調(diào)頻資源區(qū)內(nèi)所有發(fā)電單元的綜合調(diào)頻性能指標(biāo)中最大值排序、出清調(diào)頻里程報(bào)價(jià)/P調(diào)頻里程報(bào)價(jià)/P從低到高依次出清,直至中標(biāo)調(diào)頻容量項(xiàng)目現(xiàn)行試運(yùn)行備注價(jià)格總和滿足控制區(qū)及資源分布區(qū)調(diào)頻容量需求值,最后中標(biāo)排序價(jià)格為統(tǒng)一出清價(jià)格調(diào)頻里程補(bǔ)償結(jié)算n(iii)i1nR月度調(diào)頻里程補(bǔ)償(DiQim1K)Ki)i1nR月度調(diào)頻里程補(bǔ)償(DiQiK)K)i1DiiQiiKiimm0經(jīng)多次溝通調(diào)研,最終結(jié)算方式暫按不開根號(hào)執(zhí)行。調(diào)節(jié)速率k1發(fā)電單元實(shí)測(cè)速率/調(diào)頻資源分布區(qū)內(nèi)平均標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)速率發(fā)電單元實(shí)測(cè)速率/調(diào)頻資源分布區(qū)內(nèi)平均標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)速率現(xiàn)行政策下k1最大值暫不超過5,試運(yùn)行政策下最大值不超過3響應(yīng)時(shí)間k21-(發(fā)電單元響應(yīng)延遲時(shí)間/5min)1-(發(fā)電單元響應(yīng)延遲時(shí)間/5min)k2最大值不超過1調(diào)節(jié)精度k31-(發(fā)電單元調(diào)節(jié)誤差/發(fā)電單元調(diào)節(jié)允許誤差)1-(發(fā)電單元調(diào)節(jié)誤差/發(fā)電單元調(diào)節(jié)允許誤差)k3最大值不超過1項(xiàng)目現(xiàn)行試運(yùn)行備注綜合調(diào)頻性能指標(biāo)kk=0.25×(2×k1+k2+k3)k=λI×kI+λII×kII+λIII×kIII現(xiàn)行政策下k最大值不超過3,試運(yùn)行政策下最大值不超過2深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGEPAGE38從政策的變化可知,規(guī)則的修訂主要是防止調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)出現(xiàn)個(gè)別K較高機(jī)組長(zhǎng)期暴利收益,新政策從調(diào)頻里程和價(jià)格方面都做了處理措施和限制。主要的變化有:k3降低為2。市場(chǎng)申報(bào)價(jià)格上、下限,保留了隨時(shí)降價(jià)的可能。K值為230%調(diào)頻容量補(bǔ)償額降低,中標(biāo)機(jī)組將不再獲得調(diào)頻容量補(bǔ)償。綜上,以上規(guī)則的修訂說明,收益測(cè)算環(huán)節(jié)在價(jià)格和里程因素上需保守考慮。儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)頻測(cè)算參數(shù)3.3政策的交易規(guī)則進(jìn)行測(cè)算。K值KKK1.3測(cè)算。表4.4-3調(diào)合K值預(yù)測(cè) 位元/MWK第1年第2年第3年第4年第5年第6年第7年第8年第9年第10年1.31.31.31.31.31.31.31.31.31.31.3Q值12AGC(儲(chǔ)能聯(lián)合調(diào)頻項(xiàng)目投運(yùn)數(shù)量增加或機(jī)組自身優(yōu)化KKK1元/MW/度降低,本次評(píng)估暫以此預(yù)估。表4.4-2清格Q預(yù)測(cè) 單元/MW第1年第2年第3年第4年第5年第6年第7年第8年第9年第10年出清價(jià)格12.011.010.09.08.07.06.05.05.05.0D值3.31C3500MW3500MW運(yùn)行天數(shù)#3456投入。201966259.77h2607072.26h294#3456300天考慮。五、工程技術(shù)方案配置電儲(chǔ)能系統(tǒng)的工作原理本項(xiàng)目采用采用電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、儲(chǔ)能雙向變流器來實(shí)現(xiàn)鋰電池和廠用電源之間的直流系統(tǒng)和交流系統(tǒng)的能量雙向流動(dòng),工作原理如圖5.1-1所示。圖5.1-1儲(chǔ)能聯(lián)合AGC調(diào)頻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D儲(chǔ)能系統(tǒng)是一個(gè)由多個(gè)直流電池組集成的大容量電源系統(tǒng),機(jī)組調(diào)頻降低負(fù)50Hz0到最大出力的響應(yīng)時(shí)間僅為數(shù)百毫秒,從而可以實(shí)現(xiàn)火力燃煤電廠的快速調(diào)節(jié)。投入運(yùn)行模式下電儲(chǔ)能系統(tǒng)投運(yùn)后,調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)下達(dá)的調(diào)頻指令發(fā)RTU,RTUAGC動(dòng)作控制機(jī)組出力朝目標(biāo)值調(diào)RTUAGC/ACE調(diào)頻指令發(fā)送至儲(chǔ)能控制器。儲(chǔ)能系統(tǒng)控制單元根據(jù)指令目標(biāo)負(fù)荷與調(diào)頻機(jī)組實(shí)時(shí)負(fù)荷之間的差值自動(dòng)控制電儲(chǔ)能系統(tǒng)出力大小,并將動(dòng)實(shí)時(shí)控制調(diào)頻目標(biāo)值與機(jī)組出力差值,直到燃煤機(jī)組出力滿足調(diào)頻指令要求目和儲(chǔ)能系統(tǒng)各自對(duì)應(yīng)出力,快速準(zhǔn)確完成調(diào)節(jié)任務(wù)。AGC的響應(yīng)控制流程。儲(chǔ)能系統(tǒng)主要設(shè)備5.2-1所示。表5.2-1 電儲(chǔ)單模塊能明序號(hào)名稱說明1電池儲(chǔ)能單元電能量存儲(chǔ)部分,高倍率磷酸鐵鋰電池,總?cè)萘?2MWh2功率變換裝置電池充放電控制設(shè)備,由PCS和升壓變組成,12MW/6kV3高壓環(huán)網(wǎng)裝置系統(tǒng)保護(hù)、匯流裝置,將12MW功率變換裝置統(tǒng)一匯流通過一路電纜連接至6kV廠用電備用開關(guān)4通信與控制單元與電廠RTU、DCS和儲(chǔ)能對(duì)接的裝置,采集分析調(diào)度信號(hào)及控制儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電總體設(shè)計(jì)方案12MW/12MWh44524016kV環(huán)網(wǎng)箱和1個(gè)40尺(非標(biāo))集控箱。表5.2-2 儲(chǔ)系主備序號(hào)名稱數(shù)量說明1電池集裝箱43MWhDC2中壓變流箱241.5MW1SCB11-6000/6.3雙繞組變壓器、1臺(tái)控制柜、溫控系統(tǒng)、照明、消防等3環(huán)網(wǎng)箱1含儲(chǔ)能進(jìn)線柜、儲(chǔ)能出線柜、PT柜和直流屏。4集控集裝箱1AGC交流配電系統(tǒng)等儲(chǔ)能電池箱12192DC柜空調(diào) Rack1 Rack2 Rack3 Rack4 Rack5空調(diào)DC柜空調(diào)Rack6Rack7 Rack8 Rack9 Rack10空調(diào)243845(13716mm*2600mm*3100mm,長(zhǎng)*寬*高集裝箱進(jìn)12192DC柜空調(diào) Rack1 Rack2 Rack3 Rack4 Rack5空調(diào)DC柜空調(diào)Rack6Rack7 Rack8 Rack9 Rack10空調(diào)2438圖5.2-1 儲(chǔ)電箱圖際領(lǐng)先,國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平?!舫L(zhǎng)循環(huán)壽命◆良好的高溫性能◆可以快速充電◆出色高倍率放電性能◆高安全性◆環(huán)境友好◆安裝靈活方便,整體美觀電池簇1P33S1向下收集電池模組信息,向上層電池堆管理系統(tǒng)(BAMS)提供信息,電池簇管理單元采集本簇電池電壓電流溫度等信息對(duì)電池簇進(jìn)行保護(hù)以及控制。中控柜中控柜配電系統(tǒng)通過從外部接入AC400VBMS柜,在發(fā)生消防事故或者其他緊急事故下可以完成自動(dòng)或者手動(dòng)控制下的急停。其中中控柜有以下功能:、集裝箱內(nèi)工業(yè)空調(diào)、照明、消防、應(yīng)急燈、柜內(nèi)外插座等配電;狀態(tài)信息,并上傳至后臺(tái);鍵支路微斷分合閘狀態(tài)可以采集并上傳至后臺(tái);BAMSBMS系統(tǒng)信息的查看與控制。匯流柜(以下簡(jiǎn)稱匯流柜雙向變流器電流以及絕緣情況等進(jìn)行監(jiān)測(cè),并且借助于其中的開關(guān)電源滿足系統(tǒng)內(nèi)關(guān)鍵器件BCM通過以太網(wǎng)通訊將數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息上傳到BAM(電池堆管理單元并接收電池堆或者監(jiān)控后臺(tái)的命令控制直流匯流總開關(guān)的分合。儲(chǔ)能系統(tǒng)中每個(gè)電池陣列都須配置一個(gè)匯流柜。匯流柜有以下功能:1)、匯流柜內(nèi)主斷路器(匯流總斷路器)在電氣參數(shù)上能滿足各電池簇匯流功能,并配有輔助觸點(diǎn)作為其狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及分勵(lì)脫扣器;24V24V直流電源的電氣元器件;DMUSPD(外部提供)。電池管理系統(tǒng)方案、BMS系統(tǒng)整體構(gòu)架本次BMS系統(tǒng)是根據(jù)大規(guī)模儲(chǔ)能電池陣列的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的電池管理系統(tǒng),本系統(tǒng)使用鋰電池為儲(chǔ)能單元的儲(chǔ)能電池陣列,用于監(jiān)測(cè)、評(píng)估及保護(hù)電池運(yùn)行狀態(tài)的SOCSOH及電池累計(jì)處理能量等;保護(hù)電池安全等。每個(gè)儲(chǔ)能電池組配置BMS,BMS包括三層架構(gòu)分別監(jiān)測(cè)電芯、電池簇和電池堆的相關(guān)運(yùn)行參數(shù)。一級(jí)BMS衡,手動(dòng)均衡和指定均衡目標(biāo)電壓等均衡模組。二級(jí)BMSBMS向三級(jí)BMS二級(jí)BMS障保護(hù);電池簇配置短路保護(hù)。三級(jí)BMSBMS池系統(tǒng)電池SOCSOHPCS和就地監(jiān)控裝置通訊完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)以及相關(guān)交互操作,三級(jí)BMS在本地對(duì)電池系統(tǒng)的各項(xiàng)事件及歷史關(guān)BMS功能。5.2-2BMS、BMS通信方案PCS統(tǒng)間傳輸?shù)囊话氵\(yùn)行狀態(tài)信息量:表5.2-4運(yùn)行狀態(tài)信息表序號(hào)數(shù)據(jù)類型上傳/下傳1電池系統(tǒng)內(nèi)全部單體電池電壓上傳2儲(chǔ)能電池組串端電壓上傳3直流側(cè)電流上傳4電池系統(tǒng)最大溫度差上傳5各儲(chǔ)能單元SOC上傳6各儲(chǔ)能單元SOH上傳7監(jiān)控設(shè)備房間的環(huán)境溫度上傳8運(yùn)行報(bào)警上傳9事件記錄上傳10保護(hù)動(dòng)作信息上傳、BMS功能SOCSOH值。電池管理系統(tǒng)可采集與上送各種關(guān)系蓄電池安全、可靠、使用壽命滿足要求等故障及告警信號(hào)、系統(tǒng)工作狀態(tài)信號(hào)等。主要包括:過壓告警、欠壓告警、過流告警、過溫告警、漏電告警、必要的開關(guān)狀態(tài)、通信異常、電池異常報(bào)警、電池管理系統(tǒng)異常報(bào)警等。接點(diǎn)和報(bào)文形式給出報(bào)警到儲(chǔ)能站監(jiān)控系統(tǒng)。護(hù)。地和遠(yuǎn)程修改功能。1000010SOC、電池單體電壓溫度、運(yùn)行參數(shù)的修改、電池管理單元告警、保護(hù)動(dòng)作、充電和放電開始/結(jié)束時(shí)間等均應(yīng)有記錄,連續(xù)記錄時(shí)間不應(yīng)少于10天。事件記錄具有掉電保持功能。每個(gè)報(bào)警記錄包含所定義的限值、報(bào)警參數(shù),并列明報(bào)警時(shí)間、日期以及報(bào)警值時(shí)段內(nèi)的峰值。能。行參數(shù)的操作均需要權(quán)限確認(rèn)。PCS護(hù)的要求,BMS做主。電池管理系統(tǒng)具備對(duì)時(shí)功能,滿足時(shí)分秒的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)時(shí)功能。BMSPCS間出現(xiàn)通信異常時(shí),BMSBMS常運(yùn)行。98%。蓄電池管理系統(tǒng)故障時(shí),須保證蓄電池的安全。GB/T17626.2-2006《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)》規(guī)定嚴(yán)酷等級(jí)為三級(jí)靜電放電抗擾度、GB/T17626.4-199817626.5-1999量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)》規(guī)定嚴(yán)酷等級(jí)為三級(jí)浪涌(沖擊)抗擾度抗擾度、GB/T17626.8-2006級(jí)為四級(jí)工頻磁場(chǎng)抗擾度、GB/T17626.12-1998《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)振蕩波抗擾度試驗(yàn)》規(guī)定嚴(yán)酷等級(jí)為三級(jí)振蕩波抗擾度試驗(yàn)的要求。通訊能力:電池管理系統(tǒng)具有高性能、高可靠性、實(shí)時(shí)性的通訊能力性。BMS能通過RS485和硬接點(diǎn)兩種方式與PCS進(jìn)行聯(lián)系,保證在電池組出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí)及時(shí)停運(yùn),BMS做主,下發(fā)數(shù)據(jù)如:電池組電流,電壓,允許功率等其它必需的數(shù)據(jù)。IEC61850ModbusTCP臺(tái)進(jìn)行通訊。三層告警:預(yù)告警、告警、保護(hù)。PCSPCS成,BMSPCS預(yù)充電。預(yù)警、告警、保護(hù)信息分類顯示。、BMS保護(hù)電池系統(tǒng)具備完善的保護(hù)功能,對(duì)于可能出現(xiàn)的過充、過放、過溫、過流(短路)、絕緣、通訊及供電中斷故障能夠及時(shí)保護(hù),確保在任何條件下電池不會(huì)出現(xiàn)過充、過放、電池鼓包、漏液、冒煙、起火等安全事故。六、工程設(shè)計(jì)方案儲(chǔ)能系統(tǒng)的選址及布置(#3#412MW/12MWh(#5#612MW/12MWh24MW/24MWh,8(其中高壓環(huán)網(wǎng)箱為方便設(shè)備安裝維護(hù),進(jìn)行了箱體加寬處理),445240140140根據(jù)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范要求,儲(chǔ)能系統(tǒng)要求設(shè)置高低穿功能??偲矫娌贾?7508580邊緣,相對(duì)對(duì)立,便于安全運(yùn)維。圖6.1-1儲(chǔ)能系統(tǒng)布置圖電氣一次部分標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范GB/T36276-2018 電力儲(chǔ)能用鋰離子電池GB/T34131-2017 電化學(xué)儲(chǔ)能電站用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范176-2018 大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站電池監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理規(guī)范GB/T34120-2017 電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)能變流器技術(shù)規(guī)范GB/T36547-2018 電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定NB/T42090-2016 電化學(xué)儲(chǔ)能電站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范GB/T36549-2018 電化學(xué)儲(chǔ)能電站運(yùn)行指標(biāo)及評(píng)價(jià)GB50229-2019 火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)GB50660-2011 大中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5390-2014 火力發(fā)電廠和變電所照明設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定GB50058-2014 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)DL/T5352-2018 高壓配裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL5153-2014 火力發(fā)電廠廠用電電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定GB/T50064-2014 交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50065-2011 交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范GB50217-2018 電力工程電纜設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范DL/T5222-2005 導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)上述規(guī)范執(zhí)行最新版本。儲(chǔ)能系統(tǒng)的接入儲(chǔ)能系統(tǒng)電氣主接線考慮到高廠變的容量和實(shí)際負(fù)荷分布情況,本項(xiàng)目單套儲(chǔ)能裝置接入方式擬46MW/6MWh6MW/6MWh通過電纜連接,以二期為例,分別接入廠內(nèi)#3(#4)6KVA段,#3(#4)6KVBA/B段兩臺(tái)開關(guān)之間互為閉鎖。當(dāng)雙機(jī)組ACEAGC可根據(jù)需要向調(diào)度申請(qǐng)?jiān)O(shè)置其中任何一臺(tái)機(jī)組作為ACE6kVAB12MW6kVA/B段供電方式,從而實(shí)現(xiàn)電儲(chǔ)能裝置在雙機(jī)/單機(jī)任何模式下都能實(shí)現(xiàn)滿容量運(yùn)行,提高電儲(chǔ)46kV1250A#3#46kVAB#346kVABACE方式的能力。圖6.2-1一次系統(tǒng)原理接線圖圖6.2-2儲(chǔ)能系統(tǒng)主接線圖AGC儲(chǔ)能輔助調(diào)頻系統(tǒng)內(nèi)低壓側(cè)輔助系統(tǒng)包括照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、空調(diào)系BMS380V120kW3/4#PC段供電。因儲(chǔ)能系統(tǒng)的消耗電量主要是儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率損失和低壓輔助負(fù)荷用電約而且是間斷性負(fù)荷,所以儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)廠用電率幾乎無影響。變壓器容量校驗(yàn)本次二期改造前高廠變負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表分別見表6.2-1,高廠變額定容量(40/25-6kV公用段及機(jī)組變都為備用能系統(tǒng)接入要求高廠變負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表見6.2-2。6.2-36.2-4高廠變統(tǒng)計(jì)負(fù)荷無法滿足儲(chǔ)能系統(tǒng)接入的需求??紤]電泵只在機(jī)組啟動(dòng)或者氣泵另外,根據(jù)電廠實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù),一般情況下高廠變低壓側(cè)負(fù)荷大概在10MW綜上,變壓器容量滿足儲(chǔ)能系統(tǒng)投入的需求。深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告PAGEPAGE55表6.2-1 二改前變負(fù)統(tǒng)表6kV負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序設(shè)備數(shù)據(jù)3號(hào)機(jī)4號(hào)機(jī)額定安裝工作換算計(jì)算6kVA段6kVB段6kVA段6kVB段3#機(jī)4#機(jī)設(shè)備名稱容量數(shù)量數(shù)量系數(shù)容量安裝工作安裝工作安裝工作安裝工作重復(fù)容量重復(fù)容量號(hào)數(shù)量容量數(shù)量容量數(shù)量容量數(shù)量容量S3S3kW/kVA臺(tái)(回)臺(tái)(回)KKVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVAkVAkVA1電動(dòng)給水泵5400221540015400001540000002循環(huán)水泵1800441180011800118001180011800003凝結(jié)水泵112042111201112011120111201112011201120∑P1(kW)3832022920383202292011201120S1=∑P1(kVA)8320292083202920112011204引風(fēng)機(jī)3400441340013400134001340013400005送風(fēng)機(jī)9004419001900190019001900006一次風(fēng)機(jī)1150441115011150111501115011150007磨煤機(jī)3001210130039003900390039003003008爐水循環(huán)泵20064120012002400120024002002009汽動(dòng)給水泵前置泵25044125012501250125012500010攪拌鼓風(fēng)機(jī)2504215001500150012501250500250116kV公用A段172501172501000126kV公用B段117320101732000∑P2(kW)11145501314820101430011145701000750S2=0.85*∑P1(kVA)12367.5125971215512384.4850637.513低壓工作變16004211600116001160011600116001600160014電除塵變12504211250112501125011250112501250125015照明變50022150015000015000000∑P3(kW)3335022850333502285028502850S3=0.85*∑P3(kVA) 2847.52422.52847.52422.52422.52422.5S=1.1*(S1+S2)+S3(kVA)423535217939.5423322.52177274392.54180分裂繞組負(fù)荷小計(jì)(kvA)Sjs 高壓繞組計(jì)算負(fù)荷(kVA)3708236869.5所選變壓器容量(MVA)40000/25000-1500040000/25000-15000表6.2-2二期改造后的高廠變負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表6kV負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表備注序設(shè)備數(shù)據(jù)3號(hào)機(jī)4號(hào)機(jī)額定安裝工作換算計(jì)算6kVA段6kVB段6kVA段6kVB段3#機(jī)4#機(jī)設(shè)備名稱容量數(shù)量數(shù)量系數(shù)容量安裝工作安裝工作安裝工作安裝工作重復(fù)容量重復(fù)容量號(hào)數(shù)量容量數(shù)量容量數(shù)量容量數(shù)量容量S3S3kW/kVA臺(tái)(回)臺(tái)(回)KKVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVAkVAkVA1電動(dòng)給水泵540022154001000100000說明12循環(huán)水泵1800441180011800118001180011800003凝結(jié)水泵112042111201112011120111201112011201120∑P1(kW)3292022920329202292011201120S1=∑P1(kVA)2920292029202920112011204引風(fēng)機(jī)3400441340013400134001340013400005送風(fēng)機(jī)9004419001900190019001900006一次風(fēng)機(jī)1150441115011150111501115011150007磨煤機(jī)3001210130039003900390039003003008爐水循環(huán)泵20064120012002400120024002002009汽動(dòng)給水泵前置泵25044125012501250125012500010攪拌鼓風(fēng)機(jī)250421500150015001250125050025010儲(chǔ)能系統(tǒng)600042160001600016000160001600060006000116kV公用A段172501172501000126kV公用B段110101000說明1∑P2(kW)112055013135001020300111325070006750S2=0.85*∑P1(kVA)17467.5114751725511262.559505737.513低壓工作變160042116001160010116001000說明114電除塵變125042112501125010112501000說明115照明變50022150015000015000000∑P3(kW)3335020333502000S3=0.85*∑P3(kVA) 2847.502847.5000S=1.1*(S1+S2)+S3(kVA)423235214395423022.5214182.570706857.5分裂繞組負(fù)荷小計(jì)(kvA)Sjs 高壓繞組計(jì)算負(fù)荷(kVA)3056030347.5所選變壓器容量(MVA)40000/25000-2500040000/25000-25000說明1:備用電源,調(diào)整運(yùn)行方式且與儲(chǔ)能閉鎖。表6.2-3 三改前變負(fù)統(tǒng)表6kV負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序設(shè)備數(shù)據(jù)5(6)號(hào)機(jī)額定安裝工作換算計(jì)算6kVA段6kVB段5(6)號(hào)機(jī)設(shè)備名稱容量數(shù)量數(shù)量系數(shù)容量安裝工作安裝工作重復(fù)容量號(hào)數(shù)量容量數(shù)量容量S3kW/kVA臺(tái)(回)臺(tái)(回)KKVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVAkVA1電動(dòng)給水泵55001115500001550002循環(huán)水泵18002211800118001180003凝結(jié)水泵1000211100011000110001000∑P1(kW)22800383001000S1=∑P1(kVA)2800830010004引風(fēng)機(jī)18002211800118001180005送風(fēng)機(jī)9002219001900190006一次風(fēng)機(jī)11202211120111201112007磨煤機(jī)300651300390039003008爐水循環(huán)泵200321200240012002009脫硫增壓風(fēng)機(jī)260011126001260000010海水升壓泵31022131013101310011曝氣風(fēng)機(jī)250221250125012500126kV公用A,B段17130164305515∑P2(kW)121541010119106015S2=0.85*∑P1(kVA)13098.510123.55112.7513低壓工作變160021116001160011600160014電除塵變125021112501125011250125015照明變5002115001500000∑P3(kW)33350228502850S3=0.85*∑P3(kVA) 2847.52422.52422.5S=1.1*(S1+S2)+S3(kVA)420335.85222688.359146.525分裂繞組負(fù)荷小計(jì)(kvA)Sjs 高壓繞組計(jì)算負(fù)荷(kVA)33877.7所選變壓器容量(MVA)40000/25000-25000表6.2-4 三改后變負(fù)統(tǒng)表6kV負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序設(shè)備數(shù)據(jù)5(6)號(hào)機(jī)額定安裝工作換算計(jì)算6kVA段6kVB段5(6)號(hào)機(jī)設(shè)備名稱容量數(shù)量數(shù)量系數(shù)容量安裝工作安裝工作重復(fù)容量號(hào)數(shù)量容量數(shù)量容量S3kW/kVA臺(tái)(回)臺(tái)(回)KKVA臺(tái)(回)kVA臺(tái)(回)kVAkVA1電動(dòng)給水泵5500111550000100與儲(chǔ)能互鎖2循環(huán)水泵18002211800118001180003凝結(jié)水泵1000211100011000110001000∑P1(kW)22800328001000S1=∑P1(kVA)2800280010004引風(fēng)機(jī)18002211800118001180005送風(fēng)機(jī)9002219001900190006一次風(fēng)機(jī)11202211120111201112007磨煤機(jī)300651300390039003008爐水循環(huán)泵200321200240012002009脫硫增壓風(fēng)機(jī)260011126001260000010海水升壓泵31022131013101310011曝氣風(fēng)機(jī)250221250125012500126kV公用A,B段17130164305515∑P2(kW)121541010119106015S2=0.85*∑P1(kVA)13098.510123.55112.7513低壓工作變160021116001160011600160014電除塵變125021112501125011250125015照明變500211500150000016儲(chǔ)能系統(tǒng)6000421600016000160006000∑P3(kW)49350388508850S3=0.85*∑P3(kVA) 7947.57522.57522.5S=1.1*(S1+S2)+S3(kVA)525135.85421738.3514246.525分裂繞組負(fù)荷小計(jì)(kvA)Sjs 高壓繞組計(jì)算負(fù)荷(kVA)32927.7所選變壓器容量(MVA)40000/25000-25000深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告深圳媽灣電力有限公司(媽灣電廠)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司PAGE中能建山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司PAGE15短路電流計(jì)算及設(shè)備校驗(yàn)根據(jù)電廠提供資料,6kV系統(tǒng)的短路電流為三相短路電流有效值31.719kA。設(shè)備的短路耐受水平為40kA,動(dòng)穩(wěn)定電流為100kA。系統(tǒng)運(yùn)行在放電模式下時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)相當(dāng)于在機(jī)組6kV對(duì)機(jī)端的故障電流水平產(chǎn)生一定影響,簡(jiǎn)要分析如下。統(tǒng)并網(wǎng)逆變器所能提供的最大短路電流受逆變器功率器件所能承受的最大電流1.512MW廠變下短路電流的最大影響不超過:I 1.5*(6000/6.3/3)824.8A所以增加儲(chǔ)能系統(tǒng)后,6kV31.719+0.82=32.5<40kA,電廠6kV入后對(duì)機(jī)端短路故障電流的影響。經(jīng)計(jì)算,本期改造后高、低壓廠用母線電壓水平滿足規(guī)程要求。儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)電能質(zhì)量影響分析情況下可能引起接入點(diǎn)較大電壓波動(dòng)的問題。儲(chǔ)能系統(tǒng)主功率回路接入電廠6kV>0.99。6kV母線段電能質(zhì)量主要表現(xiàn)為諧波和電壓波動(dòng)影響兩個(gè)模擬分析。評(píng)估依據(jù)《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》(GB/T14549-1993)《電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變》(GB/T12326-2008)《電能質(zhì)量供電電壓偏差》(GB/T12325-2008)《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率偏差》(GB/T15945-2008)《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》(NB/T33015-2014)《電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償配置技術(shù)原則》(Q/GDW212-2008)對(duì)接入點(diǎn)諧波的影響:IEEE1547和IEE519標(biāo)準(zhǔn)。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)要求電流諧波總量均<5%,分次諧波要求如下表格所示表6.2-5:IEEE1547標(biāo)準(zhǔn)的諧波要求h<1111≤h<1717≤h<2323≤h<3535≤h總和4.02.01.50.60.35.0表6.2-6:IEE519標(biāo)準(zhǔn)的諧波要求諧波次數(shù)h<1111≤h<1717≤h<2323≤h<3535≤h<50奇數(shù)諧波(%ofIref)421.50.60.3偶數(shù)諧波(%ofIref)10.50.40.20.1最嚴(yán)重情況下,儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)接入點(diǎn)電壓和電流諧波的影響計(jì)算如下:最嚴(yán)重情況下,儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)接入點(diǎn)電壓諧波的影響6kV(標(biāo)幺值(標(biāo)幺值與6kV(標(biāo)幺值15%容量不低于312MVA,從而計(jì)算得到的6kV總諧波電壓約為:Uh

IhX

5%*12/312

0.19%6kVTHD0.19%。最嚴(yán)重情況下,儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)電流諧波的影響3效值不超過:3Ihg

5%*12/20

*

17.3A3而對(duì)應(yīng)地進(jìn)入到高廠變低壓側(cè)(6kV)的諧波電流的總有效值不超過:3Ihg

5%*12/6.3

*

54.9A考慮到諧波電流還會(huì)分流到高廠變負(fù)載和電網(wǎng),實(shí)際注入發(fā)電機(jī)/高廠變低壓側(cè)的諧波電流要比上面計(jì)算得到的值小。機(jī)、變壓器和電網(wǎng)的運(yùn)行帶來不利影響。對(duì)接入點(diǎn)電壓的影響:儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)功率因數(shù)>0.99,基本不向機(jī)組6kV段注入或吸收無功功率,因此對(duì)6kV段內(nèi)電壓偏差影響極小。結(jié)論求。設(shè)備及材料選擇(CT等CT(CT精度需要滿足要求及雙向電能表(0.2s級(jí)用于結(jié)算儲(chǔ)能系統(tǒng)的耗電量。照明及檢修系統(tǒng)本期建筑物擴(kuò)建、修繕部分照明燈具結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行選型。對(duì)因本期改造而損壞的照明系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行修復(fù)或重新設(shè)計(jì)。本改造工程在合適位置就地設(shè)置檢修箱。過電壓保護(hù)及接地建、構(gòu)筑物防雷主、輔建(構(gòu))(GB/T50064-2014)(GB50057-2010)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。二期集裝箱布置在#6245m50m6#風(fēng)機(jī)房北側(cè)空地,與除塵器構(gòu)成聯(lián)合保護(hù),不再單獨(dú)設(shè)置避雷針。過電壓保護(hù)6kV作過電壓。接地接全廠主接地網(wǎng),接地材料同電廠現(xiàn)接地材料一致。電纜敷設(shè)及防火封堵電纜著火蔓延,需要對(duì)電纜進(jìn)行防火封堵措施,對(duì)破壞的現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行修復(fù)。電纜構(gòu)筑物本工程電纜構(gòu)筑物考慮采用如下幾種類型:電纜敷設(shè)采用電纜溝與電纜穿管相結(jié)合的方式。次布置低壓電纜、控制電纜。電纜溝至各用電設(shè)備間電纜采用穿管埋地敷設(shè)。電纜選型GB50217-20076kV高壓動(dòng)力電纜采用阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣銅芯電力電纜;低壓動(dòng)力電纜采用交聯(lián)聚氯乙烯絕緣銅芯電力電纜;控制電纜采用聚氯乙烯絕緣屏蔽銅芯控制電纜。電纜防火措施為防止火災(zāi)蔓延造成損失,本工程采用以下防火措施:設(shè)置必要消防設(shè)備。GB50016-2014GB50229-2006電氣二次部分二次線、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置3#、4#44B5#6#機(jī)組儲(chǔ)能系統(tǒng)架構(gòu)與3#、4#IORTUDCS系統(tǒng)通過通訊接口/AGC6kVDCS投切操作指令等,同時(shí)上傳儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)。儲(chǔ)能控制系統(tǒng)提供獨(dú)立的上位機(jī),與電廠DCS操作員站或工程師站放在同一區(qū)域,以便于電廠集控運(yùn)行人員的監(jiān)視。1、電氣系統(tǒng)的控制方式本工程四臺(tái)機(jī)組采用分散控制系統(tǒng)(DCS)進(jìn)行監(jiān)控/監(jiān)測(cè),電廠6kV儲(chǔ)能電源進(jìn)線開關(guān)和380V儲(chǔ)能輔助系統(tǒng)開關(guān)的控制納入全廠電氣DCS系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,由

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