百兆瓦级电化学储能电站关键技术与应用22研究背景1应用挑战21关键技术3工程实践433研究背景惯量调频对大规模储能需求英国大停电事故期间:系统两分钟之内连续损失1630MW,约占总发电的6.43%。连接电网的电池储能系统(475MW装机)迅速向电网供电,避免电网频率继续恶化。在电池储能系统的参与下,电网频率仅4分45秒就恢复到安全运行水平,比在2008年发生的类似情况快四倍。突发线路单相接地故障Hornsea海上风电场脱网损失737MWLittle Barford电厂汽轮机跳闸损失功率244MW频率响应措施作用下(包括475MW储能),系统频率跌落恢复到49.2HZLittle Barford电厂GT1A跳闸,损失功率210MW触发低频减载动作,切除负荷931MW事故发生28s后频率到达第一次低点49.1Hz事故发生78s后,频率到达第二次低点48.8HZ事故发生4m45s后频率恢复到50Hz44研究背景2015年9月,锦苏直流因遭雷击导致双极闭锁,损失直流功率4900MW 。造成华东电网频率跌落至49.557Hz、越限运行207s。传统机组调频响应较慢,受端电网的频率缺乏快速有效支撑手段。华东电网频率曲线49.349.449.549.649.749.849.950.50.121:57:0321:57:2321:57:4321:58:0321:58:2321:58:4321:59:0321:59:2321:59:4322:00:0322:00:2322:00:4322:01:0322:01:2322:01:4322:02:03一次调频对大规模储能需求雷击导致双极闭锁故障故障后13s,系统频率迅速跌落至49.557Hz故障后30s,在机组一次调频作用下频率回升至49.7Hz故障后60s, AGC开始动作,系统频率逐步回升55共享型研究背景新能源送出对大规模储能需求大规模新能源送出地区暂态电压控制问题突出。 2016年3月灵绍直流单极闭锁引起宁夏大规模新能源发电送端出口电压蹿升了15%;湖南电网韶鹤线鹤侧N-1故障, 造成湘中电网电压失稳, 严重危及电网安全。 传统调相机励磁调节速度难以满足快速动态无功支撑要求。新能源风电场出口电压蹿升15%韶鹤线N-1故障110KV母线电压失稳66研究背景抽蓄模式转换对大规模储能需求受限于抽水蓄能的运行模式,电网频率低频风险高危区主要体现在早上抽水蓄能开始发电且负荷攀升的过程中.在这种情况下电化学储能在调频、调峰性能上具有非常明显的优势。120000130000140000150000160000170000180000190000-8000-6000-4000-200002000400060000:150:451:151:452:152:453:153:454:154:455:155:456:156:457:157:458:158:459:159:4510:1510:4511:1511:4512:1512:4513:1513:4514:1514:4515:1515:4516:1516:4517:1517:4518:1518:4519:1519:4520:1520...