新型电力系统构建的关键技术问题与储能技术的系统价值
新型电力系统构建面临的关键技术问题主要包括电力电量平衡、系统安全稳定以及能源电力深度脱碳。电力电量平衡面临新能源接入带来的电力供需不平衡、季节性电量匹配难题;系统安全稳定则涉及复杂巨系统运行控制、电力电子设备的快速响应与宽频带特性带来的挑战;能源电力深度脱碳则需要在兼顾灵活性、稳定性的同时,突破现有技术瓶颈。
新型电力系统关键技术
电力电量平衡
- 一体化时序生产模拟系统:开发8760小时源网荷储协同一体化时序生产模拟系统,通过研究不同资源主体的调节特性模型,建立跨区源荷双向响应机制,提升源网荷储协同规划与运行水平。
安全稳定控制
- 全电磁暂态仿真:采用全电磁暂态仿真技术解决复杂巨系统运行控制问题,提高电网运行的准确性和稳定性。
- 构网型新能源发电设备:研发自同步电压源型电力电子设备,增强风电、光伏及储能设备对电网的响应和支撑能力,以支持新型电力系统安全稳定运行。
能源电力深度脱碳
- 碳捕集、利用与封存(CCUS):通过CCUS技术降低火电碳排放,预计至2060年成本将大幅下降,成为电力行业实现双碳目标的关键。
- 电氢耦合:推广电制氢技术,开发规模化可再生能源直接电制氢、储氢、电氢融合互动技术,以氢电融合发展为核心,推动能源系统深度脱碳。
储能技术的系统价值
- 提高新能源消纳能力:通过能量型储能,结合新能源出力预测,提高系统调峰能力和新能源消纳水平。
- 增强系统惯量与调频能力:利用功率型储能为系统提供惯量支撑和一次调频,降低大功率缺额下电网频率失稳的风险。
- 替代传统AGC调节源:在新能源高占比运行下,利用功率型储能的AGC替代能力,提升高渗透新能源电力系统的整体AGC调频能力。
- 应对尖峰负荷供电:储能系统有效应对电网尖峰负荷,减少电网投资,提高电网设备利用率,带来显著经济效益。
综上所述,新型电力系统构建需要解决的关键技术问题包括电力电量平衡、系统安全稳定以及能源电力深度脱碳,并通过先进的储能技术实现系统的优化运行与高效管理。