近日，山西欣旺達(dá)能源互聯(lián)網(wǎng)研究院配合國(guó)網(wǎng)山西省電力公司及山西電力科學(xué)研究院科技項(xiàng)目“規(guī)模化風(fēng)場(chǎng)調(diào)頻關(guān)鍵技術(shù)研究及工程應(yīng)用”試驗(yàn)圓滿(mǎn)成功，該試驗(yàn)依托山西省科技廳“10MW級(jí)鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及工程示范”項(xiàng)目。該工程是國(guó)內(nèi)首例大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)接入風(fēng)電場(chǎng)35kV母線側(cè)的工程應(yīng)用。山西欣旺達(dá)能源互聯(lián)網(wǎng)研究院秉承“嚴(yán)謹(jǐn) 科學(xué)”的理念，為該項(xiàng)目提供儲(chǔ)能系統(tǒng)及整體解決方案，順利完成了國(guó)內(nèi)首例風(fēng)電場(chǎng)一次調(diào)頻試驗(yàn)，證明了利用儲(chǔ)能系統(tǒng)可以完善新能源的一次調(diào)頻能力，提升新能源的消納能力和電網(wǎng)的安全性、可靠性。

本文來(lái)源：欣旺達(dá)綜合能源 微信公眾號(hào) ID:SZ-SES

該項(xiàng)目被列入2016年省科技廳重大科技攻關(guān)計(jì)劃，于2018年駛?cè)腙P(guān)鍵的一年，在大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)接入風(fēng)電場(chǎng)無(wú)先例可循的情況下，對(duì)設(shè)備可靠性提出嚴(yán)苛要求。項(xiàng)目同時(shí)面臨了生產(chǎn)周期緊張、接入電網(wǎng)困難、項(xiàng)目周期不足等問(wèn)題。山西欣旺達(dá)能源互聯(lián)網(wǎng)研究院面對(duì)問(wèn)題積極尋找解決方案，與國(guó)網(wǎng)山西省電力公司調(diào)度控制中心、山西電力科學(xué)研究院通力合作，共同推動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)展，在全體成員共同努力下，攻堅(jiān)克難，在龍?jiān)蠢锨斤L(fēng)場(chǎng)順利完成了一期接入試驗(yàn)。

1．試驗(yàn)條件：

在配備6MW/6MWH的儲(chǔ)能裝置后，風(fēng)場(chǎng)留有備用容量2MW、10MW一次調(diào)頻能力；風(fēng)場(chǎng)無(wú)備用容量一次調(diào)頻能力。分別在風(fēng)場(chǎng)30%，50%額定負(fù)荷下試驗(yàn)。試驗(yàn)期間由于風(fēng)場(chǎng)風(fēng)力不夠，風(fēng)場(chǎng)風(fēng)機(jī)故障多，80%額定負(fù)荷試驗(yàn)條件無(wú)法滿(mǎn)足。

2．試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)：

完全依據(jù)電力系統(tǒng)網(wǎng)源協(xié)調(diào)技術(shù)規(guī)范DL/T1870-2018的要求，風(fēng)場(chǎng)一次調(diào)頻死區(qū)為0.05Hz風(fēng)場(chǎng)下垂特性設(shè)為2.5%。

3．試驗(yàn)內(nèi)容：

（1）在風(fēng)場(chǎng)無(wú)備用容量時(shí)，靠?jī)?chǔ)能裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)一次調(diào)頻的功能，儲(chǔ)能裝置在接受到調(diào)頻指令后，完全能夠達(dá)到3秒有響應(yīng)，12秒達(dá)到應(yīng)變負(fù)荷的90%，15秒穩(wěn)定的技術(shù)指標(biāo)。

（2）在風(fēng)場(chǎng)有棄風(fēng)2MW時(shí)，頻差為0.1Hz，對(duì)應(yīng)于指標(biāo)要求，風(fēng)場(chǎng)一次調(diào)頻出力應(yīng)為3.9MW，這時(shí)風(fēng)場(chǎng)出力2MW，儲(chǔ)能出力1.9MW。風(fēng)場(chǎng)負(fù)荷上升速率慢，前期儲(chǔ)能出力3.9MW，在風(fēng)場(chǎng)出力逐步跟上后，儲(chǔ)能出力慢慢減少。穩(wěn)定后風(fēng)場(chǎng)出力2MW，儲(chǔ)能出力1.9MW。

（3）在風(fēng)場(chǎng)有棄風(fēng)10MW時(shí)，頻差為0.1Hz，對(duì)應(yīng)于指標(biāo)要求，風(fēng)場(chǎng)一次調(diào)頻出力合格為3.9MW。這時(shí)風(fēng)場(chǎng)指令為10MW，儲(chǔ)能出力0MW。充分利用風(fēng)場(chǎng)的棄風(fēng)作為電網(wǎng)頻率擾動(dòng)后的備用容量，既為電網(wǎng)頻率在擾動(dòng)后的快速穩(wěn)定多做了貢獻(xiàn)；又充分的利用了風(fēng)場(chǎng)的棄風(fēng)，減少風(fēng)場(chǎng)的棄風(fēng)。風(fēng)場(chǎng)出力變化速率慢，前期儲(chǔ)能出力3.9MW，在風(fēng)場(chǎng)出力逐步跟上后，儲(chǔ)能出力慢慢減少。穩(wěn)定后風(fēng)場(chǎng)出力10MW，儲(chǔ)能出力0MW。

（4）在風(fēng)場(chǎng)一次調(diào)頻指令是減負(fù)荷時(shí)，首先給儲(chǔ)能充電。儲(chǔ)能充電電量滿(mǎn)后，電網(wǎng)頻差還有，一次調(diào)頻指令依然存在，這時(shí)風(fēng)場(chǎng)再執(zhí)行減負(fù)荷指令。在滿(mǎn)足電網(wǎng)一次調(diào)頻要求的前提下，最大限度減少風(fēng)場(chǎng)棄風(fēng)。

（5）為保證儲(chǔ)能的安全利用，優(yōu)化配置儲(chǔ)能設(shè)備。將儲(chǔ)能設(shè)備配比為小儲(chǔ)能和大儲(chǔ)能兩部分。在電網(wǎng)頻率頻繁擾動(dòng)的區(qū)域，頻繁動(dòng)作小儲(chǔ)能裝置，在小儲(chǔ)能不能滿(mǎn)足要求時(shí)，大儲(chǔ)能補(bǔ)充。最大限度的減少全部?jī)?chǔ)能裝置的動(dòng)作次數(shù)。定期檢查小儲(chǔ)能裝置的性能，確保儲(chǔ)能裝置的安全利用。同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)雙細(xì)則下儲(chǔ)能裝置的經(jīng)濟(jì)利用。

（6）在風(fēng)場(chǎng)場(chǎng)站靠?jī)?chǔ)能裝置平滑輸出方面也做了一些工作和試驗(yàn)。本身一次調(diào)頻疊加AGC后的指令已經(jīng)做了平滑處理。

因老千山風(fēng)場(chǎng)位于彎多坡斗的山脊處，工程器械、儲(chǔ)能設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)難度大、時(shí)間長(zhǎng)，為了在試驗(yàn)節(jié)點(diǎn)前順利完工，在保證工程質(zhì)量的前提下，夜以繼日、風(fēng)雪無(wú)阻。經(jīng)過(guò)197個(gè)日夜的不懈奮斗，從30℃到-30℃，在欣旺達(dá)能源人的共同努力下，最終在2019年1月30日前，完成了國(guó)內(nèi)首例大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)接入風(fēng)電場(chǎng)35kV母線側(cè)的工程應(yīng)用、國(guó)內(nèi)首例風(fēng)電場(chǎng)一次調(diào)頻試驗(yàn)。作為國(guó)內(nèi)目前唯一擁有此類(lèi)工程案例的單位，山西欣旺達(dá)能源互聯(lián)網(wǎng)研究院將不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，同時(shí)注重技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)的積累，進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展，持續(xù)為客戶(hù)創(chuàng)造最大價(jià)值。