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2新能源
大型电池储能电站系统运行控制策略研究
12111111
余斌，孟庆强，周卫华，朱维钧，欧阳帆，郭思源，徐浩，严亚兵
（1．国网湖南省电力公司电力科学研究院，湖南长沙410007；2．国网湖南省电力有限公司，湖南长沙410000）
摘 要：电池储能电站的系统控制策略关系到站内设备安全、能量效率、电网稳定性等众多方面。介绍了电
池储能电站系统结构方案，依据实际工程建设，提出了储能电站的站内AGC、AVC和源网荷系统控制策略优
化改进方案，并提出在电站通信故障下的一种应急策略，以提高系统的运行安全性和可靠性，为电池储能站
建设提高参考依据。
关键词：电池；储能；电池管理系统；变流器；控制策略
中图分类号：TM76文献标志码：ADOI：10.19421/j.cnki.1006-6357.2021.03.012
站与风能、太阳能等新能源的协调控制［19-20］
，或是电
0引言
池储能参与电网调频的控制策略研究［21-22］
，对站内的
随着国民经济的快速发展，工业用电、商业用电控制策略研究较少。为此本文根据电网侧电池储能电
和居民用电都大幅增加，日内用电最高负荷同比逐年站的实际工程建设情况，考虑储能电站的运行安全性
攀升，电网峰谷差不断增大，存在电力供应缺口［1-2］和可靠性，提出站内系统控制的优化策略与系统通信
。
储能系统是电力生产过程中“采-发-输-配-用-储”六故障的紧急策略，以期为储能电站的建设与发展提供
大环节中的一个重要组成部分，可用于缓解电力供应借鉴参考。
需求与经济性的矛盾［3-4］
。电力储能技术包括抽水蓄
1大型电池储能电站系统结构
能、飞轮、压缩空气、电磁、电池等储能形式，至今
已有数十年的发展历史，但受制于技术瓶颈及建设成1.1电气一次系统
本，尚未被广泛应用［5-6］当前国内电网侧电池储能电站的典型电气一次系
。
近年来，电池储能技术高速发展，发电厂及用户统接线方案如图1所示。储能单元由电池与储能变流
侧已配置大量电池储能系统，用于平滑出力波动或降器（powercoversionsystem，PCS）构成，单个储能
低用电成本等［7-12］单元的额定功率为1MW，额定容量为2MWh。电池
。鉴于电池储能具有功率和能量灵
活配置、响应速度快、不受地理条件限制等优势，国作为能量的承载体，汇流后接入PCS进行逆变，经低
家电网开始着手布局储能电站建设，江苏、河南、湖压交流断路器接入10kV升压变压器的低压侧，升压
南等地区已相继有电池储能电站并网投运［13-15］变压器高压侧由环网柜并联汇流，通过进线断路器并
。电力
系统中配置储能电站后，可提升电网负荷承载能力，入10kV母线，再由出线断路器接入电网变电站。
提高调峰能力，提升新能源消纳能力，提升特高压直电池采用磷酸铁锂电池，与其他电池相比，其具
流消纳能力和直流闭锁时的应对能力，还可充当黑启有比能量高、循环寿命长、成本低、性价比高、可大
动电源［16-18］
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