+郑建斌 储能调频技术在火力发电厂应用中的注意事项 终版
储能如何为火电调频
储能如何为火电调频近年来，火储调频已成为储能产业中率先实现商业化的领域之一。
与此同时，为保障电网经济安全运行和促进新能源消纳，全国多个省份均出台了相关文件要求新能源场站具有调频的能力。
火储调频有哪些具体考核指标？面临的关键技术挑战是什么？是否能够给新能源电站的调频带来一些借鉴？K值是衡量火储调频效果的关键指标火电厂加装储能的调频效果，主要由机组综合性能指标K值来体现，K值越高，说明AGC调频效果越好，补偿收益也越好。
而K值，主要受三个关键因素影响——响应速度K1、调节速率K2、调节精度K3。
下图是广东某实际电站安装储能前后的调频数据对比：备注：K1、K3上限为1，K2上限为5由图可以看出，火电机组加装储能后，可以缩短机组响应时间，提高调节速率及调节精度，调频综合性能指标K值提升明显。
所以，火电+储能系统联合调频是最有效的方式之一，对构建坚强型智能电网并改善电网对可再生能源的接纳能力具有重要意义。
火储调频系统主要要求火储调频系统接线示意图没有金刚钻不揽瓷器活。
由于储能系统安装在火电厂内，同时为了获取更高的AGC收益，因此储能系统在容量设计、安全性、可靠性、高调节性能指标等关键技术方面提出了更高的要求：01合理容量配置，系统经济性最优火储调频项目，通常按照机组额定出力的3%、电池容量按照0.5h配置。
但在实际项目中，这样的配置会出现以下问题：调节需求多、机组性能存在差异会导致K值无法大幅提升；0.5h的电池容量，储能日等效循环次数多，会缩短电池使用寿命。
所以，在初始投资和收益的平衡下，储能系统采用1h配置将是今后的容量优化方向。
广东恒益电厂20MW/10MWh储能AGC调频项目以广东佛山恒益60万（600MW）机组为例，阳光电源突破传统60万机组的发电厂配备3%（18MW）储能系统的设计惯性，采用了最优化容量——20MW的储能系统。
经过后期试运行和正式投运，火储的综合调频性能指标K值提升了3.4倍，带来了更高收益。
储能技术在山西电力系统调频领域的应用
升， 储能设 备投运后发电机合并出力如图１ 所 示。 储能的功率 率 多数 时 间 可 达 Ｎ３ Ｍ Ｗ／ ｍｉ ｎ ， 未 出现 明显 失稳 现 象 。 平 均
指 令 响应 能 力 何以下技 术优 势 ：（ １ ） 响应速度： １ Ｓ ；（ ２ ） 功 负荷２ ５ ０ Ｍｗ ， 平均 调 节 速 率２ ． ６ Ｍ Ｗ／ ａｉ ｒ ｎ ， 储 能 设 备稳 定 运 率精 度 ： ９ ９ ％；（ ３ ） 调节 范 围： ２ Ｘ 储 能 额 定功 率 ；（ ４ ） 快 速 折 行 。 总Ａ Ｃ Ｅ 指 令 调节 ３ ９ ３ 次， 储 能 系统 充 放 电循 环总 次 数 ５ ３ ０ 返： 上调 下调瞬 『 白 】 转换。 次。 Ａ ＧＣ 性能指标显著提升。 平均调节速率６ ＭＷ／ ｍｉ ｎ ， 平
某 发 电厂２ 号机 组 储 能 系 统 本 体 为户 外 集 装 箱 布 置 ， 共 ｋ ３ ＝ １ ． ４ ４ ０ ２ ， 平均 综 合指 标ｋ Ｄ 提 升至３ ． ０ ９ ２ ８ 。
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Ａ Ｇ Ｃ 指令
一
机 蛆 出力
合 并 出 力
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昌
一 一
节能力较弱， 超净排放改造后机组调节能 力进一步下降频繁 联 动控 制 。
快速 调 节 会增加 火 电机 组 磨 损 和发 电煤 耗 ， 对 机 组安 全运 行 ２ ０ １ ５ 年ｌ １ 月３ １ ］ ｌ １ 时起， 某 电 ２ 号机 组 储 能 调 频 项 目正 带来 风 险…。 式 投入 山西电网Ａ Ｃ Ｅ 模 式运行， ｌ １ 月３ 日至 ｌ １ 月７ 口 ＡＣ Ｅ 模 储 能 技 术 的 应 用对 火 电机 组 Ａ ＧＣ 调 节 能 力有 明 显 的提 式 运 行 期 Ｉ ＇ ｔ ｑ ２ 号机 组 与 储 能 系 统 运 行 稳 定 ， ２ 号机 组 训 节 速
储能系统辅助火电机组联合调频应用分析
储能系统辅助火电机组联合调频应用分析摘要：本文以火电厂储能系统改造为例，介绍了储能系统的配置、运行方式以及实际工程效果，根据实际运行情况分析存在的问题，探讨了储能系统问题的技术策略，为火电机组与储能系统联合 AGC 调频技术的实际工程应用提供了参考。
关键词：储能；联合调频；调节性能1前言随着电力需求的增长和电力企业市场化改革的推行，电力系统的运行和需求发生了巨大的变化，电力系统对储能的需求日益增大。
同时，大量的可再生能源的大规模并网，造成了电网频率的不稳定。
常规火电机组AGC调频用以解决区域电网内秒级或分钟级的短时间尺度、具有随机特性的有功不平衡问题， AGC调频时会出现调节的延迟、偏差（超调和欠调）等问题。
储能系统相对容量小输出范围小，但响应速度快，储能、火电协调运行能够显著改善火电机组对电网AGC调频指令的执行效果。
以火电机组作为响应AGC调频指令的基础单元，以储能系统作为快速响应 AGC 指令的补充单元，将机组出力与储能系统出力合并后作为系统总出力送至电网，能够达到改善机组AGC性能的目的，保证电网频率的稳定，提高电力系统运行的安全性。
2储能系统接入、运行方式及联锁电厂现有装机规模1320MW，二期#3、4机组（2×330MW），三期#5、6机组（2×330MW）。
储能电站规模10MW/5MWh，电池采用磷酸铁锂电池，采用预制舱方式布置，包括2个5MW/2. 5MWh储能子系统，每个子系统由2个额定容量2.5MW的储能单元组成，每个储能单元包含2个额定容量1.25MW的储能系统交直流逆变器（PCS）和1个1250kWh的电池集装箱。
每套储能电池组接入一台500kWPCS直流侧，每两台PCS交流侧并联接入双绕组升压变低压侧，经升压变升压后经6kV就地开关柜接入储能电站6kV母线。
四段储能母线分别接入四台机6KV厂用电母线。
正常运行时每组PCS、电池子系统输出功率 2.5MW，当储能电站侧母联闭合，每个子系统输出功率5MW参与一台机组调频，当电厂单台机组运行时，通过电厂侧6kV母线联络实现 6kV 母线A段或B段联络实现储能电站输出功率 10MW。
储能系统在火力发电厂联合调频中的应用研究
储能系统在火力发电厂联合调频中的应用研究发布时间：2021-09-06T11:01:14.767Z 来源：《科学与技术》2021年第4月第11期(中）作者：刘欣荣[导读] 为正确在火力发电厂联合调频中使用储能系统，本文将展开相刘欣荣北京禹众久远能源科技有限公司【摘要】为正确在火力发电厂联合调频中使用储能系统，本文将展开相关研究，主要论述火电厂联合调频问题与储能系统应用意义，后介绍储能系统调频应用方式，最终结合案例验证系统应用效果。
结果显示，储能系统应用效果突出，可使联合调频性能大幅增长。
【关键词】储能系统；火力发电厂；联合调频0.引言火电厂联合调频的主要作用是控制电力系统频率、联络线功率，以保障电网随机特性平衡，故联合调频在当前得到了广泛应用。
但联合调频在实际应用中暴露出了很多问题，这些问题限制了联合调频的价值，因此业界开始针对问题进行思考，希望得到一个能解决所有问题，使联合调频作用能充分发挥的方法。
在这一背景下，储能系统的出现带来了解决问题的方法，经过一系列实验发现，当储能系统与联合调频相结合，联合调频内的相关问题迎刃而解，作用自然充分发挥，故为了推广该方法，有必要展开相关研究。
1.火电厂联合调频问题与储能系统应用意义1.1联合调频问题目前，多数火电厂的联合调频方式为AGC自动发电控制，该方式也被称为二次调频，是目前并网发电厂中的重要服务项目之一。
AGC 自动发电控制的主要作用为：通过各类调频资源，采用自动发电控制功能对发电的速率进行实时控制与调整，使得发电处理发生改变，同时还能实现电力调度指令执行情况监督，使得电力系统的频率、联络线功率得到有效控制。
但AGC自动发电控制的调频电源多为火电机组，故受火电机组响应时间缓慢、机组功率爬坡速度慢等因素影响，联合调频的调频指令执行情况监督结果不准确，常存在延时、偏差现象，不利于调频长期结果。
同时火电机组的功率变化十分频繁，因此机组设备损耗量大，容易出现故障影响。
火力发电厂中大容量储能技术的应用研究
火力发电厂中大容量储能技术的应用研究摘要：改革后，在社会发展下，我国科技技术水平不断进步。
如今，我国的电力生产技术和生产模式都在不断更新，随着城市化的建设不断深化，国家对电力能源的建设要求也越来越高。
大容量储能技术在火力发电厂中应用较为具体。
本文探讨了大容量储能技术在火力发电厂中的运用情况，从机组快速切符合和黑启动、减少机组等几个方面展开探讨，总结了电力储能技术发展所面临的问题和机遇。
关键词：火力发电厂；大容量储能技术；应用研究引言自动发电控制又称二次调频，作为并网发电厂辅助服务项目之一，主要是指各类调频资源通过自动发电控制功能按照一定调节速率实时调整发电出力，跟踪电力调度指令，以满足电力系统频率和联络线功率控制要求，解决短时间内，区域电网随机特性的功率不平衡问题。
目前，我国的调频电源主要为火电机组，但是火电机组响应时滞长、机组爬坡速率低，不能准确跟踪电网调度的调频指令，存在调节延迟、调节偏差和调节反向等现象。
火电机组频繁变换功率运行，会加重机组设备疲劳和磨损，影响机组的运行寿命。
1分析我国电力储能技术的发展情况1.1抽水储能技术抽搐储能系统包含上游和下游两个水库形式，这种操作运用到了上下游的水势特点。
其中负荷低谷时需要调整电动机的状态，及时将下游的水抽到上游水库，当出现负荷高峰期的时候，就可以将设备调整为发电状态，同时将上游水库的水进行蓄能发电。
针对需要的用电量不同，可以选择不同的型号和蓄水量。
能量释放的时间多为几天到几个小时，整体的操作效率在70%～80%。
抽水蓄能也是当前发电场中最常见的一种，其使用技术还包括削峰填谷等。
然而，抽水蓄能的技术性强、效率高，是目前唯一能够达到GW级的储能技术，其存在缺点是需要耗用大量的资源，如土地资源、空间资源、水资源。
1.2蓄电池储能技术蓄电池储能是一种传统的存储方式，经过多年的发展和摸索，已经形成了各种不同的存储方式，并被广泛地应用于各个行业。
随着蓄电池储能技术的不断发展，蓄电池的储存能力逐步提高，其使用价值也得到了极大地提高。
电储能联合调频技术在火电厂的应用研究
电储能联合调频技术在火电厂的应用研究摘要：随机查看某火电厂2#机组在2020年12月到2020年1月某区间内调频KP值，平均在3.89左右，尽管机组的KP值较高，但是，对机组的磨损、寿命均造成了一定程度的透支。
结合某区域已经投运的火电联合储能调频项目，机组配置系统储能后，可以显著提高机组联合调频性能。
一般情况下，KP值可以达到5.5以上，随着调节性能的提高，基本可以保证储能联合机组每天在电网调频服务市场中标，参与电网AGC调频服务，获得AGC补偿收入。
参与调频服务后，每年可为电厂带来可观的调频服务补偿收入。
机组配置储能参与调频服务后，电网不再考核AGC和发电计划，可为电厂节省考核费用。
机组参与调频服务后，现货期间，机组可获得现货偏差电费补偿。
2020年8月现货运行期间，多家电厂30万容量(单机)获得的偏差补偿费用几百万元。
目前，电厂机组的运行速率是9.5MW/min，从同类型区域内循环流化床机组配置储能后的运行情况看，机组速率设定在5MW/min左右即可保证正常运行，保护设备，减少损耗，增加收益。
关键词：电储能；调频技术1 项目实施的必要性某电厂两台机组自2020年生产以来，协调控制系统自动调节系统进行了控制策略修改和参数调整优化，机组协调控制系统稳定，机组协调性能满足电网ACE考核要求。
但目前满足电网ACE考核要求是以牺牲机组寿命、增加机组磨损为代价的，长此以往，势必会对机组的安全稳定运行、超低排放、煤耗等都有较大影响，因此，以机组控制系统优化而换取的调频短期收益方式是不可取的。
据不完全统计，目前，参与AGC调频的机组最低KP值都在4以上，随着已批复剩余试点项目的逐步投运，未来参与AGC竞价调频的机组KP值会要求更高更严。
2 电厂现状2.1 电气主接线两台2×350MW机组接入厂内220kV配电装置，220kV配电装置共3回进线（2回主变，1回起/备变），2回出线，出线接入国网220kV变电站。
储能调频技术在发电厂的应用
储能调频技术在发电厂的应用作者：段建军来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第09期摘要：在电力生产运营层面，山西省以大型燃煤火电机组做为主要调频资源，而储能的ACE调频效果远好于火电机组，引入相对少量的储能系统，将能够迅速并有效地解决区域电网调频资源不足的问题，对山西电网的ACE调频运行预计将产生明显影响，改善电网运行的可靠性及安全性，对构建坚强型智能电网并改善电网对可再生能源的接纳能力具有重要意义。
关键词：电厂；储能调频；AGC調频1 储能调频的原理和意义1.1 储能系统以提高机组的AGC调节性能为主要目标储能装置接入后，与发电机组原有协调响应电网AGC调度指令，机组与储能装置协调控制逻辑如下：当电网下达AGC调节指令后，机组DCS和储能装置同时接收电网指令，控制机组出力跟踪电网调度指令。
机组和储能装置会同时响应，机组响应较慢，储能装置会快速响应，随着机组的响应，储能装置会根据指令和机组响应情况调整输出或者储存功率，完成一次调节过程，等待下一次调节指令的到来。
其主要目的是为了获得AGC调频补偿。
1.2 储能技术的特征适合于电网ACE调频①在电力系统运行中，自动发电控制（ACE）主要通过实时调节电网中的调频电源的有功出力，实现对电网频率及联络线功率进行控制，解决秒或分钟级短时间尺度的区域电网内的具有随机特性的有功不平衡问题，其对ACE电源性能提出了调节速率快、调节精度高、频繁转换功率调节方向等较高要求；②通常电网ACE调频功能主要由包括以水电、燃气机组以及火电机组的常规电源提供。
由于这些电源均为具有旋转惯性的机械器件组成，将一次能源转换成电能将经历一系列复杂过程，特别是火电机组的ACE调频性能与电网的调节期望比较尚有差距，具体表现为调节的延迟、偏差（超调和欠调）等现象。
2 储能系统需求储能系统机端ACE调频应用中，储能及逆变设备为项目的核心，对储能系统在可靠性、循环寿命、能量效率、充放电时间比，以及外形尺寸方面提出了全面的要求，主要包括：①储能系统需要具备高可靠性、高安全性：火电厂机端应用对储能系统可靠性和安全性提出严格的要求，包括各种正常和电网/机组故障工况下的可靠运行；储能系统应具备完善的故障管理功能，储能系统故障不应当影响机组的正常运行；储能系统应具备完善的防爆、防火、抗震等保护，满足运行安全要求；②储能系统充放电时间比应接近1：1，即储能系统在可利用运行区间内充电功率与放电功率应保持一致，同时具有较高的能量效率；③储能系统应当具有较高的能量效率，这一方面可以降低储能系统运行的用电损耗，另一方面可以提高储能系统的可利用率；④储能系统循环寿命应满足ACE调频应用中，频繁往复充放电要求，满足经济性寿命周期。
火电联合储能调频技术的研究与应用
火电联合储能调频技术的研究与应用发表时间：2018-08-20T10:14:49.250Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：陈广生[导读] 摘要：与当前普遍应用的火电机组相比，电池储能系统在对充放电功率的控制方面，具有十分显著的优势，其控制精度、响应速度等均远远高于火电机组。
（中节能宁夏新能源股份有限公司宁夏银川 750002）摘要：与当前普遍应用的火电机组相比，电池储能系统在对充放电功率的控制方面，具有十分显著的优势，其控制精度、响应速度等均远远高于火电机组。
因此，将储能系统接入电厂已有的火电机组中，实现火电联合储能调频，能够大大提高电网运行过程中的稳定性以及安全性。
当前我国在火电联合储能调频技术的应用方面，仍处于起步阶段，缺乏足够的经验。
本文以某省发电厂对火联合储能调技术的实际应用为例，对火电联合储能调频技术在实际生产中的具体应用进行了分析研究。
关键词：火电联合储能调频技术；研究；应用1引言随着各国经济的发展，各种资源的消耗量与日俱增，为了保证可持续发展，可再生能源的应用至关重要。
在电力行业，因为可再生能源的应用而造成的调频问题急需解决，火电联合储能调频技术的应用能够有效解决这一问题。
2储能调频现状随着相关技术的发展，在电网中自动发电控制的调频领域中，大容量的储能系统已经开始被应用其中，并且通过多年的理论和实践论证，在美国已得到了比较广泛的应用。
根据纽约州的电力系统的实际运行情况来看，在整体电网的调频容量中，虽然储能调频系统只占到了3.3%，但其负担的调频任务数量却高达23.8%，储能系统在电网中的应用显著降低了电网的调频容量。
目前，我国已开始建设一些工程建设，以期能够通过储能的应用，实现削峰填谷。
大型的火电机组目前仍然是我国北方电源结构的主要部分，其也是调频电源的主要依靠，在这种情况下，火电机组在调节功率方面的压力十分大。
这些繁重且长期的功率调节任务，会使得发电机组的相关设备产生严重的磨损现象，同时也会影响超净排放相关目标的有效实现，对于电力系统的安全高效运行产生了极为严重的不良影响。
火电厂储能调频的应用前景
火电厂储能调频的应用前景Power Electronics ?电力电子Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程? 225【关键词】调频储能收益1 储能调频必要性当前优质的调频资源非常少，且电网的负荷波动比较大，电网的负荷和火电厂之间的出力偏差就会导致频率的偏移。
而随着我国风光发电市场的逐渐成熟，使得电网短时间内的供需平衡出现了较为严重的问题。
靠现有燃煤机组的惯性调节不能满足要求，而储能可以把频率调整回来，能够在毫秒级中做出响应。
2 电厂储能调频的原理火电机组一般是通过厂用2万伏特线路，经过一次降压，把储能系统接入到厂用电母线，然后再经过一个升压，跟火电机组的2万伏特线路直接并联，最后给上级电网处理。
每次调节时，电网会给火电机组下达一个指令，如果下达功率增加的指令，那么储能系统发电功率和火电机组就会联合出力。
在火电机组自己慢慢感到电网指令功率的时候，储能就退出来了。
整个过程当中，通过控制系统不断计算火电厂的出力和电网调度指令之间的偏差，然后反馈给储能系统。
同时，储能系统的起始状态不能处于满电状态，一般处在60%左右的状态。
系统的主要二次控制原理，当AGC 调度的指令发出来以后，和DCS 系统算出来功率偏差直接给储能系统，控制储能系统出力。
3 电厂储能调频投资方式有关火电厂调频的细则有两个：分摊和补偿。
电厂调频的主要投资方式，一般包括第三方投资，而火电厂很少参与投资，但是这个也不是绝对的。
火电厂和投资方一般要分摊，就是把补偿收益进行分成，一般投资方是拿收益的大头的。
储能的应用主要包括三个方面：发电侧、火电厂储能调频的应用前景文/潘冬辉鞠振河电网侧、用户侧。
对一个火电厂调频系统，这个投资也不完全在电池上，用户侧和电网侧的储能系统，一般来说电池TCS 设备投资比重大；而对于火电厂来说，往往是电池和PCS ，这些设备投资比重大概是50%，另一半投资在工程上，包括控制系统的控制策略等等。
火力发电厂储能调频系统应用研究
火力发电厂储能调频系统应用研究作者：张玉林来源：《中国电气工程学报》2019年第09期摘要：本文通过查阅大量的资料，对储能调频技术特征、储能调频系统构成进行了研究，对电储能调频实施方案中的电储能容量配置、电储能系统接入方式、机组RTU系统改造等进行了总结，并对运行性能结果与经济性效果进行分析，促进火力发电厂储能调频系统的优化发展。
关键词：火力发电厂;储能调频;系统;应用1 储能调频必要性当前优质的调频资源非常少，且电网的负荷波动比较大，电网的负荷和火电厂之间的出力偏差就会导致频率的偏移。
而随着我国风光发电市场的逐渐成熟，使得电网短时间内的供需平衡出现了较为严重的问题。
靠现有燃煤机组的惯性调节不能满足要求，而储能可以把频率调整回来，能够在毫秒级中做出响应。
2 火电厂储能调频系统技术分析2.1 火电厂储能调频技术特征自动发电控制（AGC）通过实时调节电网中机组的有功出力，实现对电网频率及联络线功率进行控制，解决分钟或秒级短时间尺度内，区域电网具有随机特性的有功不平衡问题。
目前电网AGC调频功能主要由水电、燃气机组以及火电机组提供。
将一次能源转换成电能将经历一系列复杂过程，目前作为主力的火电机组的AGC调频性能与电网的调节期望差距较大，具体表现为调节的延迟、偏差（超调和欠调）等现象。
而适用于电网AGC调频的储能系统，在额定功率范围内，可以在1s内、以99%以上的精度完成指定功率的输出，其综合响应能力完全满足在AGC调频时间尺度内的功率变换需求，即调节反向、调节偏差以及调节延迟等问题将不会出现。
2.2 储能调频系统构成储能系统主要由锂电池（含BMS）、双向功率变换装置等核心设备组成，主要包括：①锂电池集装箱。
②双向功率变换装置集装箱。
③储能锂电池柜（含BMS）。
④直流配电柜（含BMS供电系统）。
⑤双向功率变换装置。
⑥SCADA数据采集与监视控制系统。
⑦系统的防雷及接地装置。
⑧集装箱房土建基础及辅助设施。
火电厂储能调频的应用前景综述
火电厂储能调频的应用前景综述1.华润电力（盘锦）有限公司辽宁省盘锦市1240002.华润东北电力工程有限公司盘锦项目部辽宁省盘锦市124000摘要：火电厂的工作状态和结果与自己设备的运行状态有着显着的关系，因此当自己设备有限时，行驶状态会受到很大影响。
从目前火电厂运行分析中可以看出，储能的总体效果对工作成果有很大影响，中国正在积极构建绿色节能环保经济发展模式，因此火电厂需要更加重视生产中的环保节能。
以前，火力发电厂的储能频率是恒定的，这种情况一方面会导致能源浪费，另一方面会导致储能有限，因此不利于火力发电厂的整体发展。
对于节能环保的必要性，重点放在火力发电厂储能的频率调制上，实现科学的频率调整，使火力发电厂的运行状态取得显着进展。
关键词：火电厂；储能调频；应用前景1储能调频基本概述分析储能频率调制在火电厂的具体应用，需要明确何谓储能频率调制。
从今天的分析中可以看出，在目前的发电实践中，很少有良好的频率调制资源，电网本身的负荷变化相对较大，电网和火力发电厂之间的过程差异将导致频率变化，不仅对具体的火力发电厂网络有重大影响。
，但对整个网络的资产负债表也有相当大的影响，因此实际上有必要在资产负债表调整的基础上进行类似的分析。
关于资产负债表的具体调整，主要是指频率调整，储能在频率调整方面可发挥积极作用，因此在实践中越来越多地使用储能进行频率调整。
总之，储能频率调制是当前热电厂生产实践中实现供需平衡调整的重要技术内容。
2储能系统配比电池级联使用也可以作为储能项目。
对于这个频率调制项目，比率通常为2C (zb .具有4.5兆瓦储能的9 MW系统。
但在实际应用中，我们通常配备3C系统。
为了保证可靠性和及时输出，我们都通过提起通道来使用这个电池。
同时还包括调节系统性能等。
在火力发电厂的频率调制中，蓄电池储能系统的比例通常是安全设备性能的3%，即300，1000台设备通常配备3%，相当于300 MW，相当于9 MW储能。
储能调频系统在火力发电厂的应用与意义
储能调频系统在火力发电厂的应用与意义摘要：随着全球能源资源危机的不断加剧以及城市居民对于新能源发电需求的不断增大，能源是经济社会可持续发展的基础，高效、清洁、低碳已成为世界能源发展的主流方向，发展风能、太阳能等可再生能源是我国调整能源结构、实现节能减排的重要战略举措。
电厂电网容量不足的问题日益凸显，并成为了当前制约电厂发展的主要问题。
本文主要是针对电厂储能系统的特征、系统的构成以及储能系统的设计等几个方面对储能系统在发电厂中的应用进行了分析和研究，以期促进发电厂的节能减排目标的实施并保证电厂的正常收益。
关键词：中性点；新能源；储能；火力发电；一引言发电侧储能调频是目前储能系统在电力行业应用中很少有的有收益应用，储能系统在用户根据电力市场监管机构制定的区域并网发电厂辅助服务考核规则，按ACE调频效果考核的原则，考核指标包括调节的速率、精度和相应时间，对电网ACE控制贡献大的，获得ACE补偿相应就高，补偿价格以元/MW为单位。
二储能调频系统概述1储能调频技术特征储能调频技术是通过对频率的调节，对一些电能机组进行系统性的干预，来减少在电能传输过程中的电能损耗，优化储能调频技术是解决电能供应不足的主要手段之一，由于在各方面的联网效率的不平衡问题，导致一些短时间的局部频率不一而导致一些短时间电能供应不足的现象时有发生，而且这些短时间的电压升高会导致电能损耗极大。
因此，我们要通过调频的方式对此项问题进行处理，从而减少在这个过程中，电能的损耗问题，使电能的损耗降到最低，进而使电能达到合理的要求之内，解决电能供应不足的问题。
2主要热储能技术对比目前，由于热储能技术会受媒介的影响而呈现出不同的储热方式，其媒介特点不同呈现出的储热方式也就不同。
比如，①当储存介质工作的原理是根据自身特有属性来进行热量储存时呈现的储能技术是显热储热，其中能显热的媒介分别是(硅和镁质类的耐火砖、三氧化二铁、钢铁、能导热的油、沙石等一些热容点较高的物质)。
火电厂储能调频系统的有效应用研究
火电厂储能调频系统的有效应用研究发布时间：2022-02-16T06:34:00.991Z 来源：《科技新时代》2021年12期作者：李红波[导读] 随着电化学储能技术的发展，电化学储能系统的成本也逐步下降。
在电力市场的改革过程中，大规模的储能调频系统在电力系统中得到应用，成为改善电网运行安全稳定性，提高发电企业经营效益的有效手段。
国电电力发展股份有限公司宣威分公司云南省曲靖市宣威市 655410摘要：随着电化学储能技术的发展，电化学储能系统的成本也逐步下降。
在电力市场的改革过程中，大规模的储能调频系统在电力系统中得到应用，成为改善电网运行安全稳定性，提高发电企业经营效益的有效手段。
通过对火电厂储能调频系统的应用进行分析，掌握储能调频技术特征和系统构成，优化储能调频系统设计，更好的满足电力系统的生产经营需求。
关键词：火电；储能；调频；升级改造；系统设计1引言随着电力市场改革进程的加快，电力辅助服务市场也得到快速发展，因电源侧盈利空间被进一步压缩，通过电力辅助服务来获得新的效益渠道成为发电企业增加盈利的重要手段，储能调频系统应运而生。
电化学储能调频系统可以为火电机组进行调频辅助服务，大幅度提高AGC性能，通过提高调频质量来增加企业的经营效益。
同时随着多种可再生能源发电陆续并网，通过储能调频系统来提高电网系统的稳定性非常有必要。
而科学技术的不断发展使得化学储能电池技术也在不断的发展与进步其相关储能系统在电力系统中的应用开始逐渐发挥出重要作用，而化学储能技术应用在不同场景的电力系统中对其系统的正常运行也有着不小的影响，在火力发电厂中合理的使用锂电池储能系统的联合调频不仅能够平新能源的出力（风电最为明显）、减少弃风与弃光的现象，还能够有效提高可再生能源的消纳（在电网侧独立运行储能系统来参与调频）。
2储能调频技术特征及系统构成调频系统可以通过调节电网中机组的出力对电网频率和相关功率进行控制，通过合理调控解决电网有功不平衡的问题，保证电网频率的稳定性。
储能调频系统在火电厂中的应用探讨
储能调频系统在火电厂中的应用探讨摘要：在电力生产实践中，火电厂占据着重要地位，因为火电厂能够缓解当前阶段电能资源压力过大问题。
此外，火电厂生产的安全性和稳定性对电厂实际工作有很大影响，但是火电厂的具体生产会由于储能问题受到限制，所以火电厂要做好及时调频，以便突破这种限制。
本文围绕火电厂储能调频应用前景展开分析。
关键词：火电厂；储能调频；应用前景引言：我国正在构建环保节能的绿色经济发展模式，火电厂在生产实践中也要对节能环保引起重视。
以往的火电厂会导致能源浪费，也会导致储能受限，这是因为在储能方面存在着频率恒定的情况，不利于火电厂的整体发展，出于环保的角度，火电厂要解决储能问题，应对频率进行科学地调整，这样才会改善火电厂工作状态。
1、电力储能调频系统基本概述分析储能调频系统在火电厂的具体应用，需要明确何谓储能调频系统。
电力系统的初级频率调节是一种通过使用电网的负载频率特性和发电机的功率频率特性来防止系统频率偏离标准范围的方法。
在电源系统频率变化的情况下，系统的单位速度也会发生变化。
当速度变化超过单元的不敏感区域时，发电机的功率频率特性将改变，发电机组的调速器将开始调整Prime移动器的功率输出，以改变活动之间的不平衡 Prime Mover的电源输出和负载电源需求。
当频率增加时，即当系统中主执行器的输入有效功率大于负载的总有效功率时，发电机按照其功率自动改变原始动机的进气或水流入特性频率，从而降低原始运动的强度。
当系统频率降低时，发电机的入口或蒸汽阀打开将增加，从而增加原始运动的输出。
当主要电源的主动力时，有功功率负载变化，系统频率相应地改变，并且将改变负载的旋转质量和电磁场中的能量，这将防止进一步的变化频率。
当频率增加时，负载需要一个更活跃的电源来平衡主电源的输入有效功率需求，防止频率持续上升；另一方面，当频率降低，即系统产生的有效功率不能满足负荷要求时，发电机的工频特性表明产生的有功功率会增加，而负载的静态工频特性表明，为可以实现有效的功率平衡，对功率的需求将会减少。
火电厂中的储能调频电站简介及应用效果
火电厂中的储能调频电站简介及应用效果摘要：某电厂储能调频电站。
随着新能源电力的大幅增容及现货交易市场的运行，调频辅助服务增加机会成本补偿，辅助服务收益提升，为提高机组调频辅助服务性能指标，某电厂增加了储能调频电站，提高了调频服务KP值，为企业争取更多盈利。
关键词：储能调频；KP值；磷酸铁锂电池投运AGC的某火电厂，存在调节滞后、精度不高等问题，故增加一容量9MW/4.5MWh磷酸铁锂功率型储能电站，磷酸铁锂电池充、放电快速，参与调频响应速度快、调节稳定等优点，辅助机组调频弥补了机组调频缺点，提高机组调频性能，大幅提高机组AGC性能指标。
1.系统概况1.1该厂储能调频电站容量为9MW/4.5MWh，共6组磷酸铁锂电池堆，经变流器、变压器分别接入储能调频电站环网柜6kVA、B段母线，再分别接入四台机组6kVA、B段母线，6组电池堆又分两组4.5MW/2.25MWh。
储能调频控制系统获取机组AGC指令、当前出力、储能调频当前出力等参数，计算出机组出力和AGC指令偏差，确定储能系统出力，控制电池的充放电和功率，使机组出力叠加储能调频出力快速跟随AGC指令。
1.2电池有6台电池集装箱，每台4组分体式集装箱，每组分体分割成2个独立的空间，共七簇电池和一电气舱，电芯3并12串组成一个PACK，23个PACK 串联组成一电池簇，7个电池簇并联组成一电池堆。
电气舱由BCP和ACP两个隔室组成。
电池管理系统用来管理电池堆，检测所有电芯的电压、温度、电流、容量（SOC）、电池寿命(SOH)等，使电芯能够维持稳定工作。
1.3PCS（变流器）系统实现直流与交流能量的双向转换，并根据储能调频控制管理监控系统指令控制电池进行充放电和充放功率，变流器集装箱内配置干式变压器，实现交流6.3kV和变流器交流525V电压变换。
1.4能量管理系统（EMS）用于实时显示储能调频系统设备的运行状态和参数，对整个系统进行监控和操作。
1.5系统配置两台环网柜集装箱，网柜内配置6kVA段、6kVB段母线。
储能系统在火电厂中的应用
Telecom Power Technology设计应用储能系统在火电厂中的应用张利明1，任蓓蓓2，郭 庆京能集团山西漳山发电有限责任公司，山西长治 046021；2.国网山西电力调度控制中心，山西随着新能源发电比例的快速提高，电网调频容量呈现出明显不足。
因此，采用新的手段提升电网整体调频能力成为重要的研究课题。
火电厂应用储能系统不仅可提高火电厂安全运行水平，降低设备损耗，而且可以满足电网Application of Energy Storage System in Thermal Power PlantZHANG Li-ming1，REN Bei-bei2，.Shanxi Zhangshan Power Generation Co.，Ltd.，Jingneng Group.State Grid Shanxi Power Dispatch Control Center，With the rapid increase of the ratio of new energy generationinsufficient.The application of energy storage system in thermal power plants can not only improve the safe operation level of reduce the loss of equipment，but also meet the needs of AGC auxiliary services in the power grid and保系统使用寿命达到10年以上。
截止到现在，该企业在中国、南北美、欧洲及非洲等地区销售大规模电网储能系统，总计已经有超过100 MW的储能系统在美国及南美的多个电力市场提供AGC调频服务，运行效果良好，未发生系统事故[2]。
经过长期的技术论证和项目运行测试后，美国各电力市场已经开始大量采用各种新兴的储能系AGC调频服务。
南方电网储能联合火电调频技术应用探讨
南方电网储能联合火电调频技术应用探讨
张博
【期刊名称】《中国高新科技》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】文章探讨了南方电网储能联合火电调频技术的应用。
首先,介绍了储能联合火电调频的原理,即通过储能系统与火电站相互协作,提升电力系统调频能力。
随后,详细分析了储能联合火电调频在电厂储能系统规模、功能、收益估算及实际效果与效益方面的应用。
同时,还进行了其他电厂储能运行效益的分析。
研究发现,储能联合火电调频技术在提升电力系统调频性能、提高能源利用效率等方面具有显著效益。
【总页数】3页(P50-52)
【作者】张博
【作者单位】国能陈家港发电有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM621
【相关文献】
1.储能系统辅助火电机组联合AGC调频技术的应用
2.火电机组与储能系统联合自动发电控制调频技术及应用
3.电储能联合调频技术在火电厂的应用研究
4.火电联合储能调频技术的研究与应用
5.火电机组与储能系统联合自动发电控制调频技术及应用
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黑启动及调频储能在F级燃机的应用分析
黑启动及调频储能在F级燃机的应用分析摘要:通过了解当前黑启动及储能调频在电网中的应用情况、收益情况，对F级燃机建设中配置黑启动及调频储能功能进行可行性分析，结合调频辅助服务市场交易规则，探索在燃机黑启动及调频建设方案的技术、经济最优化，提升参与调频辅助服务市场的收益，同时保障机组安全稳定运行。
关键词:黑启动；调频；F级燃机；广东电网1引言2022年6月13日，南方能源监管局最新修订并印发“两个细则”[1]，其中，对相关“黑启动辅助服务”内容进行了调整，对火电机组黑启动服务能力补偿标准从3万元/月/台提高到30万元/月/台。
南方区域电力辅助服务参数表2018年9月1日，广东省开始实施辅助调频市场，云浮×厂于2018年12完成了所有项目的严格性能测试，2019年1月26日，储能正式投运，成为广东省第一个储能项目。
云浮×厂两台30万机组加入储能系统之后其综合性能指标大幅度提升，综合调频性能指标稳居广东榜首,遥遥领先燃机机组k值30%左右，收益十分可观。
对F级燃机机组，机组启动快，非常适合作为抗灾保障电源，电网公司建议电厂在建设过程中考虑具备黑启动功能，电网通过加大奖励鼓励新建电厂具备黑启动功能；此外，燃机机组调频能力优于煤电机组，燃机机组配置储能系统调频性能将更优，在储能市场更具竞争力，本文对F级燃机机组在建设中配置储能系统实现黑启动和储能调频功能进行可行性分析。
2储能系统的选择目前储能技术主要有物理储能、电化学储能、电磁储能等几种型式，电化学储能由于技术相对成熟，应用空间最为广泛，随着持续投入研发以及应用领域的扩展，成本还有很大的下行空间。
与其他储能技术相比，电化学储能在设备机动性、响应速度、能量密度和循环效率上都具有较强竞争力，现阶段的主要应用建设以集装箱式储能系统接入，具有设备成套化设计生产、运输组装方便，且应用场合多样化的特点。
电动汽车的发展也给锂电池储能系统的技术发展完善及推广应用提供了条件。
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2）调整运行方式，减小其中一个母线段的负荷，不考虑母线实际需求负 荷与储能系统的放电负荷，存在安全隐患，可能会出现高厂变有功功率 倒送现象，造成测量反向、保护误动等问题。
• 根据厂用电新规中的负荷统计方法核算变压器的容量裕度；适当调整运 行方式，保障预留出储能系统所需要的容量需求；实时监控高厂变容量 ，容量超出，立刻切除储能系统。
邮编：030000
5 储能系统的可研概算
• 编制依据及深度： 《火力发电工程经济评价导则》； 《火力发电厂可行性研究报告内容深度规定》； 业主方提供的设计输入资料及其他要求。
• 编制原则： 项目划分及费用标准，按国家能源局发布的《火力发电工程建设预算编制 与计算规定》（2013年版）； 定额选用、人工工资、材料预算价格、编制基准期价差、设备价格、取费 标准等均需按照国家及地方有关规定计算。
汇报完毕！ 期待与您的合作！ 谢谢！
地址：中国山西省太原市迎泽区迎泽大街255号 电话：0351-8232550 Add: No.255 Yingze Street, Yingze District,
Taiyuan City, Shanxi Province,China Tel：15203518100
AGC指令
AGC指令
机组DCS系统
储能控制系统
储能系统出力指令/ 储能系统运行状态信息
3MW PCS
储 能 设 备
ESS
1.48MWh
主变压器
电网
高厂变
3MW
3MW
PCS
PCS
ESS 1.48MWh
ESS 1.48MWh
储能辅助调频系统整体网络拓扑图
2 储能系统在火电厂中的布置
储能系统的布置虽然没有现行的规范，但是作为电厂内部设备的一部分 ，就要根据电厂特殊的环境及要求，可参考相关火电厂的规范进行设计 ，否则很可能会影响到后续工程的设计、施工、验收、运维等。参考相 关规程规范以及实际运行过程中暴露的一些问题，以下几点要引起重视 。 • 与周边构筑物的安全防火距离； • 地下管线的躲避； • 安全围栏的设置； • 各集中箱的间距要求； • 场地排水要求等。 • 消防的要求
储能调频技术在火力发电厂 应用中的注意事项
2018年3月 太原 山西院
1 储能系统的应用 2 储能系统的布置 3 储能系统的接入 4 储能系统的影响 5 消防与劳动安全 6 储能系统的可研概算
1 储能技术在火电厂中的应用
• 在电力系统运行中，自动发电控制（AGC）主要通过实时调节电网中的 调频电源的有功出力，实现对电网频率及联络线功率进行控制，解决秒 或分钟级短时间尺度的区域电网内的具有随机特性的有功不平衡问题， 其对AGC电源性能提出了调节速率快、调节精度高、频繁转换功率调节 方向等较高要求。
• 储能的AGC跟踪曲线几乎与AGC指令曲线重合，即调节反向、调节偏差 以及调节延迟等问题将不会出现。储能的综合AGC调节性能要远好于火 电机组。
储能系统跟踪电网AGC调频响应过程
1 储能系统在火电厂中的应用
电网EMS/AGC
合并出力反馈 AGC指令
远动装置
发电机组
～
测控 装置
机组出力测量信号 储能系统出力测量信号
• 火电机组的AGC调频性能与电网的调节期望比较尚有差距，具体表现为 调节的延迟、偏差（超调和欠调）等现象。图中显示一台火电机组的实 际跟踪电网AGC指令进行功率调节的过程。
火电机组跟踪电网AGC指令的响应过程
1储能技术在火电厂中的应用
• 对成熟的锂电池储能系统而言，在额定功率范围内，都可以在1秒钟内、 以99%以上的精度完成指定功率的输出，其综合响应能力完全满足在 AGC调频时间尺度内的功率变换需求。
4 消防与劳动安全
• 储能系统内部的消防及安全设计 1）储能装置在消防系统上的设计，依照GB50116《火灾自动报警系统设 计规范》、GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》执行。 2）储能系统电池组、配电系统、消防系统等附属系统应采用具有相关资 料的设备厂家产品。 3）同一集中箱的电池系统、控制系统等进行防火隔离； 4）储能系统的防爆设计。 5）电池中心温度、集中箱环境温度等的适当增加设计裕度，保障主系统 的安全；
4 消防与劳动安全
• 满足或者参考相关行业的制造及设计规范 《中华人民共和国安全生产法》 《中华人民共和国消防法》 《电力设备典型消防规程》 《新能源汽车火灾扑救规程》 公安部公消〔2016〕413号 《锂电池生产仓储使用场所火灾扑救安全要点》公安部公消2016413号 《大中型火力发电厂设计规范》(GB50660-2011) 《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2012) 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 《火力发电厂和变电站照明设计技术规定》(DL5390-2014)...
4 消防与劳动安全
• 储能系统外部的消防及安全设计 1) 储能系统预留消防通道。 2）引接消防管道，并与全厂消防管网对接。 4）储能系统场地配备必要的消防设施。 5）储能系统的消防监控纳入全厂消防监控系统，进行全厂联防。 6）制定完善的储能系统管理制度、操作运行规程及消防应急预案。 7）有资质的设计单位进行消防专篇的设计，并进行安防报审；
3 储能系统的接入
• 储能系统的用电需求相对较大，所以储能系统能否接入电厂，高厂变的 容量是否满足至关重要。
• 变压器容量是否满足必须按照火力发电厂厂用电设计技术规程（DL/T 5153-2014）规定进行校验。而实际工程中变压器的统计负荷基本不能 满足储能系统的用电需求，此时往往会出现以下误区：
3 储能系统的接入 储能辅助调频系统原则接线
4 储能系统对电厂的影响
• 储能系统对高厂变的影响； • 储能系统对电厂高压母线及设备短路水平的校验； • 储能系统的启动/放电对母线电压的冲击； • 储能系统对电厂电能质量的影响，包括谐波和电压波动； • 储能系统对电厂厂用电率影响； • 储能系统谐波输出对继电保护的影响； • 储能系统对发电机、励磁变、主变、高厂变等电气量保护的影响； • 储能系统对机组高压厂用段低电压保护的影响。