储能在多能互补综合能源系统中应用

考虑先进储能电池，采用“削峰填谷 ”、“平滑接入”运行方式，降低用 电成本，保障供能安全。
基于虚拟同步机技术的全自动供电系统
光储虚拟同步机 作为重要负荷独立运行的重要 电压源，主要职责是平抑并离网 切换及稳态运行时的功率扰动， 保证频率电压稳定。
储能虚拟同步机
负荷虚拟同步机
电动汽车充电桩负荷虚拟同步电动机 通过升级各种电器设备的整流装置，使 其能够根据电网频率和电压的变化实时 控制负荷功率，实现源–荷动态供需平衡
研究分布式电源对配电网规划、电能质量、用户间交互影响、保护等方面的影 响，提出储能在配网中应用的解决方案。
《储能在◇◇电网的应用及运营分析报告》
□电网的现状及储能应用需求分析 □储能在电网的应用场景分析 □储能系统运营模式及收益分析 □电网储能系统建设相关建议
充分利用多种能源的互补特性，建设高效、 环保、可靠的多能互补集成优化的分布式 能源系统示范工程，实现综合能源高效利 用和可靠供电，是我国能源转型的必然要 求，对推动“互联网+”智慧能源落地和 能源生产消费革命具有重要意义。
Hale Waihona Puke Baidu
微电网---微能源网
将向综合能源网发展，将电力、燃气、水务、热力、储能
等资源捆绑为整体资源，
，统一
解决有关能源的有效利用和调峰问题。相较热网络和冷网络，电网络具有易
互联、损耗小、传输快等特点，将成为来综合能源网的核心，也给电网发展
带来机遇。
分布式发 电技术
冷热联供 技术
储热技术
互联网技术
大数据
储能技术
储能产业是新能源领域的最后一公里，是实现能源互联网 的蓄水池。储能作为能源结构调整的支撑产业和关键推手， 在发电、输配电、电力需求侧、辅助服务、新能源接入等 不同领域有着广阔的应用前景。储能技术作为实现能源互 联网的关键一环，是不可或缺的一部分。
能源互联网架构及储能的作用示意图
山东电网新能源发电装机情况
国家发改委、能源 局发布《关于推进 多能互补集成优化 示范工程建设的实 施意见》，实现多 能协同供应和能源 综合梯级利用……
国家发改委、能源局 发布《能源发展“十 三五”规划》、《可 再生能源发展“十三 五”规划》：强调要 更加注重系统优化， 积极构建智慧能源系 统......
关键技术
多能互补分布式能源综合利用是清洁能源与可再生能源高效利用的重要方式， 但各类能源的特性差异及生产消费间的复杂耦合关系对多能互补系统的规划、 调控、运营等提出了新的挑战。
储能在多能互补综合能源 系统中的应用
2019年4月
发电
可再生能源大规模接入引发电网稳 定性稳定，利用储能提高接纳能力
输电 配电
传统扩容方式受限于输电走廊布局 等资源限制与负荷需求不断增长之 间的矛盾，引入储能能有效缓解矛 盾，并缓解设备更新投资，提高网 络资源和设施利用率
用户
储能引入可提高用户侧分布式能源 接入能力，保证供电可靠性，满足 电能质量需求，削峰填谷
全省新能源总装机占比
分布式电源的发展对配电网运行及规划的影响逐步显现
分布式电源接入电网后， 配电网从放射状结构变为 多电源结构，这对原有电 力系统产生了一定的影响。 电力系统的负荷预测和规 划问题会随着分布式电源 的接入而变得更加复杂化。 分布式电源接入电网后， 将给配电网乃至输电网的 电压、电能质量、系统保 护和调度运行等带来一系 列的影响
规划
针对分布式能源系统存在冷热电气多种能源形式、多方利益主体、 差异化用能需求，充分利用多能源互补互济和柔性负荷可调能力， 提出考虑可再生能源、清洁能源互补及冷热电用能差异化需求的分 布式能源系统协同优化规划方法。
调控
可靠供能
通过智能分层优化调控技术，对含分布式电源、刚性负荷、柔性 负荷与储能系统等多主体的分布式能源系统进行综合协调的智能 调度与控制技术，实现系统最优能量管理。
综合能源系统示意图
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采用分布式能源接入技术，充 分利用园区内的风光资源，实 现零碳园区。
分布 式能 智能 源的 交通 接需 求入电 供力 应 侧 蓄能 响 技术 应
直接接入光伏系统，可就地消 纳太阳能发电，实现整站集约 化设计。
采用先进的需求侧响应管理系统 ，参与电网调度，可以赚取补贴 、优化用能结构。
针对电压频率小扰动，本项目采取虚拟同步发 电机技术和基于动态修正的实时控制技术相结 合的暂态控制方法，分别从就地层和协调控制 层对系统电压频率扰动进行实时控制。
蓄冷/热系统
本项目自用电属于一般工商业用电及 居民用电，并执行峰谷分时电价政策，且 本项目的空调负荷分布全天极不平衡，峰 谷比相差悬殊，从减少设备装机容量、降 低系统运行费用以及供能安全可靠性角度 考虑，本项目考虑蓄冷（热）设备，采用 “削峰填谷”运行方式，在分时电价下， 谷时蓄冷（热），峰时释冷（热）。 Ø水蓄冷/热系统 Ø冰蓄冷系统 Ø固体蓄热 Ø相变蓄冷/热系统
区域负荷独立供能方案动态生成方法，通过系统独立运行多能互 补稳态控制技术，探索区域负荷独立功能关键技术及设备，实现 区域负荷的冷/热/电等多种能源高可靠优质供给。
能效提升
区域能源的高效利用是多能互补技术的终极目标。针对分布式 能源系统各类能源的特性，考虑用能场景与运行状态等因素， 提出综合能效提升及评估方法，挖掘能效提升潜力。
截至2018年11月，全省新能源总装机达到 2438 万千瓦，新能源装机总量居全国第三位。 风电、光伏分别突破千万千瓦级大关，其中风电装机1125.69万千瓦，居全国第五位；光伏装机 1313.262万千瓦，居全国首位，新能源消纳难度增大。
l 总装机达2438万千 瓦
l 全国第三位
22.9%
调峰
l 新能源装机比例越来越高， 大量外电入鲁，山东电网 消纳清洁能源能力已接近 电网运行极限
雾霾分布地图
经济发展状况
2015年3月
2016年3月
2016年8月
2017年1月
中共中央、国务院印 发《关于进一步深化 电力体制改革的若干 意见》，要求积极开 展分布式电源项目的 各类试点和示范……
国家工信部、发改委、 能源局印发《关于推 进“互联网+”智慧 能源发展的指导意 见》，有效促进能源 和信息深度融合，推 动能源领域结构性改 革......
多能互补技术
当前微电网
物联网技术
云储能技术
未来微能网 12
微能源网---综合能源系统
综合能源系统是微能网的纵向扩张，可理解是综合运用先进的电力 电子技术, 信息技术和智能管理技术, 将大量由分布式能量采集装置, 分 布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型电力网络、石油网络、天 然气网络等能源节点互联起来, 以实现能量双向流动的能量对等交换与 共享网络。