儲(chǔ)能是電力系統(tǒng)“采-發(fā)-輸-配-用-儲(chǔ)”的重要組成部分，是構(gòu)建新能源微電網(wǎng)的基礎(chǔ)。風(fēng)電和光伏等新能源發(fā)電屬于間歇性能源發(fā)電，具有明顯的不穩(wěn)定性，深受“棄風(fēng)”、“限發(fā)”的困擾。通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)電能進(jìn)行緩沖，可以優(yōu)化電能質(zhì)量和提高新能源微電網(wǎng)的穩(wěn)定性。那么，儲(chǔ)能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的起到怎樣的作用？下面北極星智能電網(wǎng)在線與您一同通過(guò)下面的文章來(lái)了解一下。
微電網(wǎng)定義：
微電網(wǎng)是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的重要組成部分，能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電源和負(fù)荷的一體化運(yùn)行，并可與主電網(wǎng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，平滑的接入主電網(wǎng)或獨(dú)立運(yùn)行，并能滿足甚至提高用戶對(duì)電能質(zhì)量、電能可靠性和安全性等要求。
微網(wǎng)系統(tǒng)示意圖
微電網(wǎng)與大電網(wǎng)銜接示意圖
微電網(wǎng)存在兩種典型的運(yùn)行模式：
并網(wǎng)運(yùn)行模式和孤島運(yùn)行模式。
在主電網(wǎng)與微電網(wǎng)都正常的情況下，微電網(wǎng)與主電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，微電網(wǎng)所發(fā)電量?jī)?yōu)先滿足就地用戶負(fù)荷的使用需求，若電量有剩余或不足，則與主電網(wǎng)調(diào)度。當(dāng)微電網(wǎng)系統(tǒng)檢測(cè)到主電網(wǎng)故障或電能質(zhì)量存在嚴(yán)重問(wèn)題時(shí)，微電網(wǎng)將主動(dòng)斷開(kāi)與主電網(wǎng)，獨(dú)立運(yùn)行以保證主要負(fù)荷的正常運(yùn)行。
儲(chǔ)能在微電網(wǎng)中主要作用：
一．提高分布式能源的穩(wěn)定性
分布式能源諸如太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源，普遍受外界環(huán)境如光照、溫度、風(fēng)力、氣候等因數(shù)影響比較大，所發(fā)電量具備隨機(jī)性、不穩(wěn)定性特點(diǎn)。在微電網(wǎng)與電網(wǎng)斷開(kāi)，獨(dú)立運(yùn)行情況下，微電網(wǎng)中分布式能源的輸出功率隨著環(huán)境因數(shù)的變化而變化，無(wú)法為負(fù)荷提供穩(wěn)定的輸出。儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用于微電網(wǎng)中，通過(guò)能源管理系統(tǒng)（EMS），將分布式能源與儲(chǔ)能系統(tǒng)、主電網(wǎng)協(xié)同控制，可以平穩(wěn)分布式能源的波動(dòng)，穩(wěn)定輸出，并提供分布式能源的就地利用率，避免遠(yuǎn)距離傳輸給主電網(wǎng)照成傳輸壓力及電力損耗。
除此之外，儲(chǔ)能系統(tǒng)還能在夜間，或分布式能源維修期間，持續(xù)為主要負(fù)載提供部分電源，減少停電時(shí)間。
二．改善用戶用電的電能質(zhì)量
在微電網(wǎng)與主電網(wǎng)連接，并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，其電能質(zhì)量必須符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，即功率因數(shù)、電壓不對(duì)稱、電流諧波畸變率、電壓閃降等參數(shù)需達(dá)到相應(yīng)值。
按以上第一點(diǎn)中所述，微電網(wǎng)在無(wú)儲(chǔ)能系統(tǒng)的情況下，受其本身能源的特性影響，無(wú)法保證電能質(zhì)量，尤其是電壓穩(wěn)定性。儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)用，能夠?qū)ξ㈦娋W(wǎng)電能質(zhì)量的提升發(fā)揮重要的作用，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)中PCS控制，在穩(wěn)定電能輸出的同時(shí)，調(diào)節(jié)儲(chǔ)能系統(tǒng)向微電網(wǎng)輸出的有功、無(wú)功，同時(shí)解決電壓驟降/跌落問(wèn)題。
在面對(duì)主電網(wǎng)電壓驟升、驟降等問(wèn)題時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提供快速功率緩沖，快速吸收/補(bǔ)充電能，提供有功，無(wú)功功率支撐，穩(wěn)定電壓波動(dòng)。儲(chǔ)能系統(tǒng)也能為微電網(wǎng)提供部分諧波治理功能。
三．調(diào)峰
儲(chǔ)能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中，可以在負(fù)荷低谷時(shí)候，存儲(chǔ)分布式能源發(fā)出的多余電能，在負(fù)荷用電高峰時(shí)候釋放電能，調(diào)節(jié)負(fù)荷需求。儲(chǔ)能系統(tǒng)作為微網(wǎng)中能量緩沖環(huán)節(jié)，在微網(wǎng)系統(tǒng)中是必不可少的。