電池儲能系統(tǒng)調頻技術

前言
第1章 緒論1
1.1 背景及意義2
1.2 電池儲能技術的發(fā)展現(xiàn)狀4
1.3 電池儲能調頻應用研究9
1.4 電力系統(tǒng)頻率調節(jié)13
1.4.1 電力系統(tǒng)頻率一次調節(jié)13
1.4.2 電力系統(tǒng)頻率二次調節(jié)14
1.4.3 發(fā)電機組類型與電力系統(tǒng)頻率調節(jié)15
1.4.4 國內外電力系統(tǒng)頻率指標和控制要求16
1.4.5 參與電力調頻的容量要求16
1.4.6 電力系統(tǒng)調頻與自動發(fā)電控制性能評價17
1.4.7 現(xiàn)代電網(wǎng)頻率調節(jié)面臨的問題17
1.5 小結19
第2章 電池儲能系統(tǒng)調頻特性分析21
2.1 技術特性分析21
2.1.1 電池的倍率特性21
2.1.2 電池的壽命特點22
2.2 與火電機組的對比分析23
2.2.1 出力特征對比分析23
2.2.2 調節(jié)容量對比分析24
2.2.3 經濟性對比分析26
2.3 調頻優(yōu)勢分析27
2.4 調頻效率分析30
2.5 效益分析31
2.5.1 電池儲能系統(tǒng)調頻的靜態(tài)效益32
2.5.2 電池儲能系統(tǒng)調頻的動態(tài)效益33
2.5.3 儲能系統(tǒng)調頻的環(huán)境效益34
2.6 小結35
第3章 國內外電池儲能系統(tǒng)調頻案例分析37
3.1 國內典型案例38
3.1.1 國家風光儲輸示范基地38
3.1.2 南方電網(wǎng)寶清電池儲能電站39
3.1.3 北京石景山熱電廠2MW鋰離子電池儲能電力調頻系統(tǒng)39
3.2 國外典型案例39
3.2.1 北美主要儲能調頻項目情況40
3.2.2 國外電池公司相關儲能項目介紹42
第4章 電池儲能系統(tǒng)調頻規(guī)劃配置技術44
4.1 選址規(guī)劃45
4.1.1 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的選址概略45
4.1.2 電池儲能系統(tǒng)參與電力系統(tǒng)調頻選址步驟與模型47
4.1.3 電池儲能系統(tǒng)參與電力系統(tǒng)調頻應用的選址實例49
4.2 容量優(yōu)化配置52
4.2.1 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的容量配置概略52
4.2.2 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的容量優(yōu)化配置方法54
4.2.3 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的容量配置實例61
4.3 運行控制69
4.3.1 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的運行控制概略69
4.3.2 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的基本控制模式71
4.3.3 考慮儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻動作時機與深度的運行方法77
4.3.4 電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調頻的運行控制實例80
4.4 小結86
第5章 電池儲能系統(tǒng)調頻控制技術88
5.1 電力系統(tǒng)調頻服務需求概述89
5.1.1 電力系統(tǒng)頻率控制的必要性89
5.1.2 電力系統(tǒng)調度控制系統(tǒng)概述90
5.1.3 電力系統(tǒng)頻率控制的挑戰(zhàn)90
5.2 調頻服務的考核與補償方法91
5.2.1 我國電網(wǎng)頻率考核方法91
5.2.2 電池儲能系統(tǒng)調頻輔助服務補償辦法93
5.3 自動發(fā)電控制系統(tǒng)94
5.3.1 自動發(fā)電控制系統(tǒng)概述94
5.3.2 自動發(fā)電系統(tǒng)架構94
5.4 電池儲能調頻技術優(yōu)勢95
5.4.1 電池儲能系統(tǒng)的技術特點95
5.4.2 電池儲能系統(tǒng)物理模型96
5.5 電池儲能調頻控制方法100
5.5.1 基于PI控制器的電池儲能系統(tǒng)控制策略100
5.5.2 基于模型預測控制方法的電池儲能系統(tǒng)調頻控制策略101
5.6 電池儲能調頻回報分析103
5.6.1 電池儲能系統(tǒng)在電力市場環(huán)境下獲取收益途徑103
5.6.2 電池儲能系統(tǒng)參與調頻服務回報分析104
5.7 小結106
第6章 電池儲能系統(tǒng)調頻典型設計方法107
6.1 進行方案設計的背景與意義108
6.2 設計思想與原則109
6.3 電池儲能系統(tǒng)調頻的原理109
6.3.1 儲能系統(tǒng)一次調頻的原理109
6.3.2 儲能系統(tǒng)二次調頻的原理110
6.4 方案設計110
6.4.1 儲能系統(tǒng)功率與容量的確定110
6.4.2 儲能系統(tǒng)參與調頻的控制策略設計112
6.4.3 電池儲能系統(tǒng)容量控制設計114
6.5 小結115
第7章 電池儲能調頻運行評估技術116
7.1 電池儲能系統(tǒng)調頻控制系統(tǒng)的調試117
7.1.1 儲能系統(tǒng)一次調頻控制系統(tǒng)調試117
7.1.2 儲能系統(tǒng)二次調頻控制系統(tǒng)調試118
7.2 電池儲能系統(tǒng)調頻控制性能評價120
7.3 市場風險評估121
7.3.1 政策風險121
7.3.2 技術風險121
7.3.3 標準體系風險121
7.4 小結122
參考文獻123