Ruudukon - vertailuanalyysi ja ruudukko - seuraavan energian varastoinnin jälkeen

Lähde: https://zhuanlan.zhihu.com/p/29905526972

Tämä artikkeli keskittyy vertailuun ruudukon - muodostumisen ja ruudukon välillä - seuraavan energian tallennustilan seurauksena. Se kehittää niiden teknisiä periaatteita, valvontamenetelmiä, operatiivisia ominaisuuksia, sovellusskenaarioita ja kehityssuuntausta. Tavoitteena on tarjota kattava käsitys näistä kahdesta energianvarastointityypistä asiaankuuluville ammattilaisille ja tarjota viitteitä energian varastointitekniikoiden valintaan ja soveltamiseen eri sähköjärjestelmän skenaarioissa.

1.Tekninen periaate

Ruudukko - Energian varastoinnin muodostaminen: Simuloimalla perinteisten synkronisten generaattoreiden toimintaominaisuuksia, se tarjoaa aktiivisesti jännite- ja taajuustuen sähköverkkoon. Se voi itsenäisesti tarjota kuormitukselle vakaan voiman, kun sähköverkkoa ei ole tai on epävakaa. Ruudukko - Tyyppien energian tallennusjärjestelmä on olennaisesti jänniterähde, joka voi asettaa sisäisesti jännitteen parametrit ja lähtöjännite ja taajuus¹.

Ruudukko - Seuraava energian varastointi: Se luottaa sähköverkon jänniteeseen ja taajuuteen ja synkronoidaan ruudukon kanssa vaiheen - lukitun silmukan (PLL) tekniikan avulla. Ruudukko - Seuraavat energian varastointijärjestelmät ovat olennaisesti nykyisiä lähteitä, eivätkä ne voi tarjota jännite- ja taajuustukea itse. Niiden on luotettava sähköverkon jänniteeseen ja taajuuteen¹.

2.Control -strategia

Ruudukko - Energian varastoinnin muodostaminen: Se ottaa käyttöön synkronisen generaattorin samanlaisen tehon synkronointistrategian, joka säätelee aktiivista ja reaktiivista tehonlähtöä säätämällä lähtöjännitteen vaihekulmaa ja amplitudia. Ruudukko - jäsennelty muunnin voi toimia rinnakkain tai pois päältä - ruudukkotila. Kun sitä on täydennetty energian varastointikomponenteilla tai varatulla varmuuskopiokapasiteetilla, verkko - jäsennelty muunnin voi myös tarjota virtuaalisen hitauden ja järjestelmän vaimennuksen².

Ruudukko - Seuraava energian varastointi: Sen ohjausstrategia on saada sähköverkon vaihe vaiheen - lukitun silmukan kautta tehokkuuteen ruiskutetun virran amplitudin ja vaihekulman ohjaamiseksi. Ruudukko - Seuraavat muuntimet luottavat sähköverkkoon ja niiden on toimittava rinnakkain. He eivät voi tarjota jännite- ja taajuustukea itse².

3. Operaatioominaisuudet

3.1Grid - Energian varastoinnin muodostaminen

Ylikuormituskapasiteetti: Ruudukko - Tyyppien energian varastointijärjestelmällä on kyky toimia jatkuvasti pitkään vaihtovirrassa, joka on 110% nimellisvirrasta. 120%: n nimellisvirrasta jatkuvan käyttöajan tulisi olla vähintään 2 minuuttia. 150%: n nimellisvirrasta jatkuva toiminta -ajan on oltava vähintään minuutti, ja 300%: lla nimellisvirrasta jatkuva toiminta -aika on vähintään 10 sekuntia³.

Aktiivinen jännitetuki: Osallistu sähköjärjestelmän dynaamiseen jännitteen säätelyyn ja tarjoa lyhyt - termi reaktiivinen tehotuki järjestelmän ohimenevän ajanjakson aikana. Ruudukko - Tyyppien energian varastointijärjestelmillä on aktiiviset tehonsäädäntöominaisuudet, jotka ovat samanlaisia ​​kuin synkronisten generaattoreiden ominaisuudet, ja niillä on myös kyky säädellä sisäistä tehopotentiaalia ja reaktiivista tehojännitettä³.

Lyhyt - piirivirtatuki: Ruudukko - Tyyppi Energian varastointi tulisi tarjota tietty lyhyt - piirivirta, ja sen ylikuormituskapasiteetin tulisi olla vähintään kolme kertaa nimellisvirta. Ylikuormituksen jatkuvan käyttöajan tulisi olla vähintään 10 sekuntia. Lyhyt - ruudukon piiritukekapasiteetti. Kun useita koneita toimii rinnakkain, yhteisen koneen kiertävävirta on alle 5%³.

3.2Grid - seuraavan energian varastoinnin jälkeen

Riippuen ruudukon signaaleista: sen ohjaus riippuu tehoverkon taajuudesta ja jännitesignaaleista säätelyä varten. Tämä tarkoittaa, että ruudukkoon - energian varastoinnin jälkeen sähköverkko on "pääohjaus" -juhla, ja energian varastointijärjestelmä toimii vain sähköverkon lisäsäätelönä⁴.

Tehonsäätely: Käytetään pääasiassa taajuuden säätelyyn, kuorman tasapainottamiseen, taajuuden säätöön, huippusuojun jne.⁴.

4.päänen ja heikkoudet

4.1Grid - Energian varastoinnin muodostaminen

Edut: Sillä on kyky säätää lähtöään reaaliajassa mobilisoimalla oma toiminta ilman ulkoista virtalähdettä. Säätämällä tehonlähtöä, se ylläpitää jännitesäyttöä, muodostaa jännitteen lähteen ruudukkoyhteyden ja pitää järjestelmän vakaana. Lisäksi heikossa sähköverkossa ilman jäykkää jännitelähdettä se voi muodostaa itsenäisen sähköverkon⁵.

Haitta: Ruudukon - ylivirtakapasiteetti PCS: n muodostaminen kasvaa 1,5 kertaa 3,0 kertaa, joten kustannukset ovat huomattavasti korkeammat kuin ruudukon - seuraavan tyyppinen⁵.

4.2Grid - seuraavan energian varastoinnin

Edut: Ohjausrakenne on yksinkertainen, ja vaihe - lukittu silmukkatekniikka on tällä hetkellä suhteellisen kypsä. Siksi järjestelmää voidaan hallita siinä tilassa, että järjestelmän virta ja maksimitehopiste määritetään⁵.

Haitat: Vaikka vaiheen - lukittu silmukkatekniikka, johon luottaa ohjaukseen, on suhteellisen kypsä, se saa edelleen passiivisesti vakaa taajuus- ja jännitteen referenssiarvot, jotka sähköverkko tarjoaa normaalisti. Lisäksi oman ohjaussilmukan vakaus on heikompi kuin ruudukon -, joka muodostaa energian varastointisilmukoita, eikä sillä voi olla aktiivista roolia järjestelmän tukemisessa⁵.

5. Soveltumisskenaariot

5.1Grid - Energian varastoinnin muodostaminen

Heikot sähköverkot tai alueet sähköverkkojen lopussa: alueellinen sähköverkon rakenne on suhteellisen heikko, rajoitetun ohimenevän säätelykapasiteetin kanssa. Uutta energiaa on runsaasti, mutta kuorman kysyntä on alhainen, mikä tekee vakausongelmista alttiiksi. Ruudukko - Energian varastoinnin muodostaminen voi tehokkaasti parantaa näiden heikkojen sähköverkkojen vahvuutta, parantaa verkkoa - Uuden energian ystävällisyyttä ja kantokykyä ja kantokykyä⁶.

Lähde: http://xz.people.com.cn/n2/2024/1111/c138901-41037675.html

Saaren mikroverkon toiminta: Saaren, kaukokaivosalueiden etäalueiden, rajanvartioiden pylväiden ja tietyn saaren toiminnan edellyttävien teollisuuspuistojen, ruudukkoa - Tyyppien energian varastointina voidaan käyttää päävoimalähteenä itsenäisesti muodostaen vakaan mikroverkon ja toimivat yhteistyössä muiden virtalähteiden kanssa, kuten valokuvapostin ja dieselgeneraattorien kanssa, jotka varmistavat luotettavan voimansiirron kanssa⁶.

Lähde: http://www.cnnnes.cc/hangye/20240604/8166.html

Uuden energiapohjan siirron suuri osuus: suuressa - -asteikolla integroitu tuuli-, aurinko-, lämpö- ja energian ja energian varastointipohjat tai jaetut energian tallennusvoimalaitokset, ruudukon kokoonpano - tyypin energian varastointi voi ratkaista uuden energian DC -siirron vakausongelman ja parantaa siirtokanavien, kuten Ultra -} korkean voltin luotettavuutta.⁶.

Lähde: https://www.hoenergypower.cn/news_1/12.html

Tarjoa ruudukon ylimääräiset palvelut: Energian varastoinnin muodostuminen tulevaisuuden voimamarkkinoilla voi osallistua apupalveluihin, kuten ensisijaisen taajuuden säätely, hitausvaste ja reaktiivisen tehontuki sen nopean sääntelykyvyn ja monien tukitoimintojen perusteella ja saavat voittot ja saavat voitot ja saavat voitot ja saavat voitto⁶.

5.2 Ruudukko - seuraavan energian varastoinnin jälkeen

Ruudukon taajuuden säätely ja parranajo Huipun: Se voi nopeasti reagoida ruudukon taajuuden ja kuormituksen muutoksiin ja säätää varastoidun sähköenergian vapautumista⁴.

Tehoverkon taajuuden säätely: Toimimalla synkronoinnissa sähköverkon kanssa, se tarjoaa välitöntä tukea sähköverkkotaajuuden vaihteluille⁴.

Kuorman tasapainotus: Tehontuen tarjoaminen sähkön kysyntäjaksojen aikana sähköverkon taakan vähentämiseksi⁴.

Kaiken kaikkiaan ruudukko - Seuraava energianvarastointi soveltuu sovellusskenaarioihin, joissa ruudukon stabiilisuus on suhteellisen hyvä eikä ylimääräistä jännitettä ja taajuustukea vaadita. Esimerkiksi suurissa kaupunkitehoverkoissa johtuen kaivosta - kehitetty ruudukon rakenne ja korkea stabiilisuus, ruudukko - Seuraavat energianvarastointijärjestelmät voivat täydentää ruudukkokuormaa tehokkaasti ja parantaa virtalähteen luotettavuutta.¹.

6. Kehityssuuntaukset

Uuden energian tunkeutumisprosentin jatkuvan lisääntymisen myötä muutoksesta "ruudukon seuraaminen" "ruudukon rakentamiseen" on tullut alan yksimielisyys ja se on myös yksi tulevaisuuden energian varastointitekniikan kehityssuuntauksista⁷.

Kehittyvänä tekniikkana ruudukko - jäsennelty energian varastointi on edelleen alan tutkimusvaiheessa, jolloin haasteet, kuten korkeat tekniset esteet, korkeat kustannukset ja yhtenäisten standardien puute⁷.

Ruudukko - Energian varastointitekniikan muodostaminen on välttämätön tarve tukea uuden sähköjärjestelmän rakentamista. "Kaksois - korkean" tehoverkon (puhtaan energian ja suuren tehoelektronisten laitteiden suuren osuus "kaksois - korkea", kuten satunnaisuus, volatiliteetti, matala hitaus ja diskreisoituminen tehontuotannossa, ruudukon - muodostumistekniikkaa vaaditaan tukemaan taajuuden vakautta, jännitteen ja voimakulman stabiilisuutta.⁷.

Tulevaisuudessa tekniikan edistymisen ja kustannusten vähentämisen myötä ruudukon - jäsenneltyjen energian varastointijärjestelmien odotetaan sovellettavan useammilla alueilla ja niistä tulee yksi avaintekniikoista sähköjärjestelmän siirtymiseen korkeampaan osaan uusiutuvan energian osuuteen⁷.

1.CSDN, "Triangulaatioero energian varastoinnin ja nettoenergian varastoinnin välillä" https://blog.csdn.net/sean9169/article/details/146165002

2. Zhihu, "Tyyppirakenteen verkon ohjaustekniikka" https://zhuanlan.zhihu.com/p/684706863

3. Kiinan energian varastointiverkko, "Mitkä ovat ruudukon periaatteet ja tekniset indikaattorit - jäsennelty energian varastointi?" https://www.escn.com.cn/news/show-2121742.html

4. Kansainvälinen energian varastointiverkko, "Nettotyypin energian tallennustyypin ja rakenneverkon tallennus" https://www.chu21.com/html/chunengy-42328.shtml

5. Power Network, "Kontrasti on aralysoitu ja nettoenergian tallennustekniikan kanssa" https://www.dianyuan.com/bbs/2738370.html

6. Storage Network -teollisuus, "Nettotyypin energian varastointi: Tulevan sähköverkon vakaa pohjakivi" https://www.chujiewang.net/cxw/col133/9327

7. Power Grid, "Ruudukon kattava tulkinta - seuraavan ja ruudukon - Energian varastoinnin muodostaminen: Teknologian vertailu ja tulevaisuuden trendit" http://www.chinapawer.com.cn/chuneng/dongtai1/20240627/251593.html