瓦特电力：配网台区储能应用解决方案

瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 关于瓦特 成立于1998年，由清华大学广东清华创业基金及广东省风险投资集团联合重组，是一家以工业电源系列产品、全场景储能&微电网成套设备与系统集成为主营业务，集研发、生产、销售及工程服务为一体的国家级高新技术企业。 25年电力设备生产及电网服务经验-10余个国家级能源示范项目 -9年储能行业多场景实践-180余个储能项目实操落地 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 使用场景及应用概况 瓦特台区储能系统目前在6个省80多个村内镇运行 共计出货量200余台，装机容量超30000kWh 连续中标云南电网能源投资集团2021-2022年度框架台区储能招标，均为第一名： 在广东、广西、云南、宁夏、四川、安徽、甘肃等地投运效果明显，受到供电局和当地居民一致好评 台区电能质量治理储能设备出货量，全网第一 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 低压配网台区线路现状 我国各地区发展不平衡，在原有老旧台区电网改造方面受到资金的制约，原有低压配网供电线路供电半径过长，供电线路线径过小导致线路压降增加，造成线路末端用户电压偏低。 老旧台区线路多位于偏远山区农村，住户较分散，随着生产生活用电负荷增长迅猛，使高峰期配电变压器不堪重负，造成台变重载甚至过载运行，同时线路电流过大会导致电压降增大，从而造成线路末端用户的电压偏低。 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 台区供电半径长：由于农村配电网分布范围广且较为分散，老旧台区改造不及时，往往一个台区的供电半径可达1.5公里以上，随着供电距离的增加，线路电压降明显，低电压问题就越突出。 供电线路线径小：早期低压配网台区建设时，用户数量及用电负荷很少，考虑到建设成本等因素，线径选择BLV-25/BLV-16等线路横截面较小的导线，随若用电负荷不断增加，导致线路压降增大，线路末端出现低电压。 线路三相负荷分配不均：在农村低压配电系统中一般采用TN-C三相四线的供电方式但是在实际接线中，接线员通常会忽视综合考虑负载平衡问题，而是随机选取其中两相（如A、C相）进行连接，当该区域出现大功率负荷，A、C相电流就会大于B相电流随着A、C相电流越高线路末端的电压越低，低压三相负载出现不平衡，直接导致A、C相所带的用户出现低电压现象。 瓦特电力CIES第十三届中国国际储能大会 低压配网台区线路问题基础理论分析 随着线路线径L越长、线径截面积S越小，线路电阻随之增大，线路电压降越大，到线路末端用户的电压就越低。 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 移动储能产品可以做什么？ 应用模式：重过载治理 应用模式：末端低电压治理 应用场景： 应用场景： ■变压器容量不足、用户季节性超负荷用电，变压器重过载等场所。工作模式：■短期用电功率大于变压器容量时，储能系统进行快速放电，缓解台区变压器压力。应用价值：■节约增容布点投资成本、缩减改造周期、避免停电改造、提高供电可靠性 ■网架结构不合理、线路供电半径长、线径细、用电负荷持续增高，未末端负荷集中所造成的低电压场所。工作模式：■负荷高峰时段放电，缓解前端线路负荷压力，同时进行无功补偿和三相不平衡治理。应用价值：■抬升线路中末端电压、稳定电压、确保居民可靠用电 应用模式：三相不平衡治理 应用模式：功率因数治理 应用场景： 应用场景： ■日用电负荷多样，波动较大，单相负载用户的不同步以及大功率单相负载的接入，做成三相负荷不合理分配的场所。工作模式：■储能系统实时监测变压器下筛的电压、电流、功率等数据，分相控制输出相功率调节。应用价值：■改善线路压力和功率损失、提高供电可靠性 ■感性负载（电动机、电冰箱、风扁等）使用较多，在负荷高峰期时出现功率因数信低的场所。工作模式：■储能系统实时监测变压器下端的电压、功率、功率因数等数据，控制输出无功补偿。应用价值：■提高功率因数、降低线路损失、提高带载能力、降低电压损失 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 瓦特台区储能系统介绍 综合治理：同时解决末端低电压、三相不平衡、台区重过载等电能 质量问题 -灵活部署：标准柜拼装，防护等级IP54，满足室外运行要求 智能运维：云端维护、升级，运维方便 操作简单：自适应策略 系统特点 高效集成体积更小，可快速进行配置使用 部署灵活可移动性强，基建要求低 远程调控，支持无人值守，免维护 瓦特电力C正ES第十三届中国国际储能大会 台区储能定制化双向变流器 三相四桥臂设计，具备100%三相不平衡带载能力，具备单相、三相有功和无功控制功能，精准解决电网内台区低电压与三相不平衡。 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 台区储能智能化监控系统 高灵敏传感器 移动储能柜配置高性能水浸、烟感、电流互感器，保障动环参数实时准确监控。 基于ETAP软件的台区储能建模仿真平台 根据现场线路及负荷情况完成初步建模，并对储能设备接入前后效果进行仿真，确认预期治理效果 瓦特电力CIES第十三届中国国际储能大会 台区储能智慧安全设计 主动安全 本征安全：选用高安全、高可靠性的磷酸铁锂电池 联合通讯架构：EMS与PCS、BMS、热管理、消防等设备互联互通，形成整体系统保护，迅速处理故障信息。 分段式保护：电池簇、汇流柜、PCS、并网点多级分段式保护，将故障隔离在最小范围内。 先进热管理系统：采用空调风冷、液冷散热技术，精准控制电池温差<5℃，保障电池系统长期安全稳定运行。 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 台区储能智慧安全设计 被动安全 -联合消防：气体消防，保障有效灭火。 联动控制：消防系统实时上报故障至EMS，迅速切断高压线路连接，同时发出就地/远程告警。 全覆盖探测：内置温度传感器、烟雾传感器、可燃气体探测器等，综合探测分级动作。 精准灭火：消防管道接入电池簇、电池包，定点灭火，将损失降到最小。 瓦特电力CIES第十三届中国国际储能大会 运行策略 >储能控制及运行策略 根据《广东电网公司电力系统电压质量和无功电力管理办法》中规定：“220V单相供电电压充许偏差范围为额定电压的+7%（235.4V），10%（198V）的要求。 》常规控制逻辑-电压跟踪 放电：当相电压<198V时，储能放电；当相电压>210V，储能停止放电充电：当相电压>210V时，储能充电；当相电压<198V，储能停止充电。 》储能整体运行策略概述 在储能运行过程中，如果有出现三相不平衡，可控制单独调整其中的一相或两相，并且储能变流器可以进行有功和无功的解耦输出，即储能判断电网电压低时，先进行输出无功，提升部分电压，当仅靠输出无功无法提升电压时，再输出有功功率提升电网电压。 瓦特电力CIES第十三届中国国际储能大会 瓦特电力ICIES第十三届中国国际储能大会 接入方式 采用电缆型接线接入低压配网线路可实现不断电、快速接入 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 相比传统低压台区治理手段的优势 运行案例及效果 末端低电压-重过载-台区储能+光伏 瓦特电力CIES第十三届中国国际储能大会 广东省阳江市海陵岛线路未端低电压治理应用 阳江海陵岛观塘小学处于农网末端，由于末端线路长度较长、线路阻抗较大等因素，当小学中午智能厨房运作高峰期时，用电负荷增加，现场实测，电压会低至167伏左右且伴有三相不平衡现象，严重影响了小学里的正常生活用电。 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 云南省昆明市官渡区七家村低电压治理应用 因供电线路过长存在低电压，三相不平衡的问题。用电现场上午8点30到12点、下午2点30至5点30出现低电压，其他时段电压较为稳定，此处有较多木材加工厂，功率因数较差，未装设移动储能装置时线路在用电高峰期线路电压有时低至180V左右，工厂无法正常作业。 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 云南省昆明市官渡区渔村台区重过载治理应用 》变压器发热较为严重 》变压器出现端发热严重>变压器长期存在阶段性重过载，500kVA台变负荷最高>550kVA 在变压器低压侧母线处安装100kW/200kWh储能后，解决变压器过载问题基本保持在480以下，降低台区线损20%，排除运行安全隐患 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 广西省钦州市黄屋屯镇山鸡寮村低电压治理应用 现场居民反馈晚上不能使用电饭煲做饭，照明设备时常闪烁，电脑不能开机，经常重启，居民生活受到严重影响向，通过查看系统后台，得知每日19:00~凌晨2:00存在低电压情况，经过现场实际测量，最低检测到电压A相低至147V 在供电线路末端处安装100kW/150kWh储能后，电压抬升200V以上，基本满足当地居民用电需求 瓦特电力丨CIES第十三届中国国际储能大会 四川省广安市木通村线路末端低电压治理应用 广安市木通村线路末端居住着20多户居民，台变距离末端用户1200来左右，属于属于典型的因线路半径过长导致的末端低电压且伴有季节性低电压现象，极大地影响了居民的生活用电，经现场实测，最低电压：低至170V左右， 安装光伏，并在供电线路末端处安装15kW/30kWh储能后，用户电压稳定在200V以上，市电停电时还可通过光储微电网为用户离网供电，保证了供电可靠性 瓦特电力展位号一C06，诚邀您莅临！