智能电网建设储能技术研究.doc

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1、智能电网建设储能技术研究摘要：随着科学技术的发展，电力系统中的高技术含量也越来越高，在确保电力系统高效安全稳定运行的基础上，推动了电网的智能化发展。智能电网属于融合了电力电子技术、储能技术、传感测量技术等多个先进技术的复合系统，尤其是储能技术的应用，有助于进一步提高电网系统的稳定性和灵活性。本文将简单阐述常见的储能技术，并对其在智能电网建设中的应用进行深入分析。关键词：智能电网；储能技术；应用前景随着社会经济的发展，能源紧缺、环境污染等问题日益突出，新能源逐渐成为各国研究的重点，也是推动人类社会实现可持续发展的关键。但是新能源在与传统电网并网过程中，会对电网系统造成较大

2、的冲击，不利于电力系统的安全性和稳定性。储能技术作为智能电网中重要的负荷波动补偿手段，有效地解决了上述问题。１储能技术在智能电网建设中的作用5学海无涯１．１提高电网系统的安全性。当前，我国的电网系统已经覆盖了全国各地，给人们提供了生活和工作所需的电力资源。但是由于电源距离负荷中心较远，导致我国的智能电网系统普遍存在输电跨度较大的问题，一定程度上不利于电力系统的安全性和稳定性。通过储能技术的应用，可以在电网系统中构建多个储能支撑装置，为电网电压、频率等参数的调整提供支持，降低电力系统受到外界干扰所引发的震荡，有助于提高整个电力供应的安全性和稳定性。１．２有助于优化电网资源

3、配置。近年来，虽然我国的电网覆盖取得了丰硕的成果，满足了不同地区居民的用电需求，但是在个别区域，仍存在较为严重的电力资源供需问题。如负荷较大的京津唐区域、长三角区域等，在用电高峰阶段都存在较为明显的供需不平衡情况。储能技术的应用，可以优化电网的资源配置，提高电能的综合利用效率，有助于解决当前区域电力供应供需不平衡的问题。１．３提高供电质置。在电力供应过程中，不可避免地会因为一些意外事故导致电力供应中断，影响终端用户的用电体验。尤其是医院、消防、银行等特殊用电客户，一旦电力中断，可能造成较为恶劣的社会影响。通过储能技术在智能电网中的应用，可以通过ＵＰＳ为医院、消防、银行等

4、特殊用电场所提供备用电源，即便是电力供应中断，也可以通过启用备用电源来减少断电所造成的损害。此外，在储能系统当中，引入电力电子技术，可以实现对电力系统０有功功率灵活调节，完成无功补偿，降低外部扰动对电力供应性的影响，提髙整个电力系统的供电质量。１．４实现电网峰谷负荷的自我调节。对于电力系统而言，白天与夜间的电网负荷存在较大差异，最高负荷峰谷差可以达到发电量的３０％以上，而且呈现出较为明显的上升趋势，如果不能对电力实现较好的调度，一方面部分城市会在用电髙峰时段，出现拉闸限电的现象，另外一方面在用电低谷时段，多余的电能产生了不必要的浪费。利用储能技术在电网当中建立一些储能型

5、电站，可以将负荷低谷期间产生的电能进行储存，用于负荷高峰时段补充电网，很好地实现了电网峰谷负荷的自我调节。１．Ｓ推动新能源发电的发展近年来，新能源发电由于其具有可再生性、清洁型等特点，得到了广泛的应用，逐渐成为我国未来能源发展的主要方向之一。但是随着风电、光电等可再生能源的发电量不断增大，占电网总容量的比例越来越高，在并网过程中对传统局域电网的冲击也越来越大，严重影响电力供应的稳定性。因此，必须深人研究与可再生能源发电相匹配的高效储能系统，为可再生能源的大规模推广和应用提供先决条件。２智能电网建设中常见的储能技术5学海无涯２．１抽水储能。当前，在智能电网中，技术最成熟和

6、应用最广泛的储能方式就是抽水储能电站。它利用了其上下游的两个水库，在电力负荷处于低谷时，充分利用电网中的多余电能将下游的水库抽到上游水库中，实现了电能和重力势能的转换存储。而到了电力负荷处理髙峰时段，利用上游水库中水的重力势能，实现了发电，对电网进行了供电补充。该种储能技术具有发电库容大、使用寿命长，综合效率利用高等优点，但因为对建站的选址要求较高，且建设周期较长，不利于进行大规模的推广和应用。２．２压缩空气储能电站。压缩空气储能电站的工作原理如图１所示，在用电负荷低谷时段，利用电力系统中的多余电力进行压缩空气作业，将空气密封在高压设施中；当用电负荷高峰时段，利用空气释

7、放出来的巨大的能力推动燃气轮机进行发电，实现对电力系统的供电补充。相比较抽水蓄能电站，压缩空气储能电站的整体成本较低，且运行安全性较高，能够满足冷启动、黑启动等要求，常被用于峰谷电能回收调节、平衡符合、发电系统备用等多种用途。２．３飞轮储能。飞轮储能系统主要是由电机、轴承支撑系统、高速飞轮以及真空泵等设备组成，在需要进行电能储备时，可以利用飞轮储能系统的电机将电能转化成飞轮的动力势能，而需要进行放电时，利用飞轮的高速旋转，带动电机进行发电，来为外部用电荷载提供电能。飞轮储能装置本身的效率可以超过压缩机燃气轮机９０％，且使用寿命可超过２０年