国网电科院王伟：四种规模化储能调控方式

储能应用来讲，这一块大家都在寻找相关的需求，但是首先是从刚性需求和赚钱的模式来看，比如说比较大的地方，还有一些示范的地方，我们做微电网这一块，也做了很多微电网工程输送电，这都是一些刚性需求。

从电网本身有一些发电需求，这一块新能源出来，高频率和大规模之后，以及适用电之后所带来的挑战也给我们储能，应该说创造了一些新的契机，这也是大家到西北探讨储能的背景。这里面调峰、调频常规的调节就不说了，后面再展开说。接下来是快速充电，这一块非常大。2015年，这次事件，刚才刘所长也提到了新能源调频与不调频这一块，应该说对电网来说是非常大的，这一块做了一些分析，应该说容量到400万装机来看，这一块可以到49.6，这是实际的数据。多直流馈入规模不断扩大，大量常规电源被替代，电网调频能力降低，低频风险突出。

海上风电及分布式光伏的快速发展，常规电源发电空间进一步挤占，同时间歇性、随机性、对电网调峰、调频提高更高要求。

另外从储能来讲形式很多，比如说储电、储水都属于储能的范畴，包括蓄电上都属于储能的范畴。这个储能在应用上，不同的储能有不同储能利用的价值，比如说智慧和电化学储能的搭配。

相比抽水储能，电化学储能在电网的调频、调峰性上有明显的优势。

另外就是关于储能并网运行需求的控制，因为针对不同的应用，刚才大家提到的一些关于一次调频、二次调频，包括调峰，包括我们在控股等，咱们生产曲线这一块，总体来讲，我们针对不同用户不同的实验做的一个，它是有不同的毫秒级的，分钟级的响应，不同的实验，尤其是化学储能最大的价值就是价值存在的需求。

针对这些，我想讲一下多场景、多目标，另外多尺度、多应用的是来跟大家交流，以及今后大家在设计机制和模式时怎么参考的，我想这个跟大家交流一下，这是大家比较感兴趣的。刚才讲到调频也好，调装也好，参与市场化交易也好，它都不是单一的，因为这个装置在电网里面不是受制主体，这一块跟比亚迪同事讲的一样的，这一块来回装，还有固定的响应，包括我们调控和需量控制。很多是按照响应次数来结算。我这里介绍的有六种，针对这些应用形式，大家看看储能应用里面，实际运行控制里面，今后大家怎么样寻找商机和加强合作。

一个是协同控制，指不同的电源，不同的储能，不同的负荷，它是在平行的资源至今如何进行调度唱作和运行创作，这是目前我们整个电网大致的体系，这个不仅对储能来讲，也是跟其他都是一样的，这是从开发系统到控制系统。

针对这一块还有互补模式，这一块多样控股，这一块多电户，还有封装的模式，怎么样进行最大的优化，还有调度预测，包括使得我们曲线都可以平滑一些。这里面体现的价值在哪里呢?

第二个是平滑新能源出力，这对新能源制力有好处。这里面有一些平滑出力的技术。

另外一个是电压控制，是指便电器参与到母线的电压控制，使得电压控制能够小到1KV分钟的波动。

这个是风电与大容量抽水储能联合优化，这是一个星期的匹配关系，把相关的抽水、发电利用率达到最高。

刚才讲的是协同，不同的电源至今，不同的应用场景之间，我们的储能和其他之间的切入，这是地面的关系，这里面我想说的我们要把不同路标带进行储能规划。我们这么多的储能和受控对象，这么多受控主体如何统一进行规划。这一块的优化有不同的方式来进行优化，这一块有几个系统：进行分析，储能本身的特性，现在我们在做调频，这一块作为运行和控制调度来看，这一块有目标，我们要进行电厂的调控成本和收益，还有集体的安全约束，还有空间技术的约束，还有调控的约束，我们把目标和约束加在一块儿之后，我们会把各个点的储能进行控制，这一块就有了相关的控制规律，这一块就有相关的输出。在安全方面，储能到底调多深，这一块有安全的容量，我们会提前告诉，这样子就有全局最佳的方式来运作。随着储能的增加，无论是电源侧，还是电网侧都比较多一些。

这些储能之间怎么样分配和协同呢?主要有四种，一种是比例分配，这是过去电网非常常规的，你大的出大的，小的出小的，这是比较简单的思维。第二个是储藏优先，储能先调。

另外就是常规优先，我的储能很金贵，成本比较高。还有风电和储能的配比，这是体现成规的方式，先把动态的方式释放出来，再用电池的储能。另外就是分频控制，针对高秒的，瞬间的，我们就去掉。不同的频段用不同的工具。按照不同的要求和不同的协调控制策略有相应的方式，这样子大家可以选择和调节，这是在应用过程当中本身的。设计及储能SOC快等。

另外在目标优化当中，还有电网本身的条件和目标。综合分区负荷、发电、主变潮流和断面限额，计算分区内储能协调控制目标，由不同储能电站的智能协调调度，以缓解负荷高峰电力供需缺口等。

第三种是分布式的协同控制。这一块是河南省做的一个项目，在电网变电站里面分布分成布点之后协同的应用。

第四种也是储能调度模式。还有功能分配性。

另外用户侧，包括电动汽车，包括工厂里面用户自动安装，这都是通过互联网的方式进行协调控制，这目前已经在试点当中。

另外就是厂站侧储能监控。这是它的控制构架，这涉及到调度下的最后的应用，由于时间关系就不展开说了。另外就是结合机组侧，把储能和火电机组结合在一块儿，这是储能四两拨千金的方式用起来，这是开发的设计，包括使用的情况。

接下来介绍一下我们三种场景。一个是张北风光储输示范工程，这里面介绍了各种负荷、调度、协调控制、还有参与电力市场的应用。

另外是促进相关的消纳，我们在天津也做了重要的示范，今后定网这一块，它作为新型的方式来消纳新能源，可能也是一种发展方式。我们把天津生态城做了一个改造，它有光电站。我们怎么样做微型的电网呢?这是在变电站的一些装置。目前这一块通过15天的运行，它是被离网的，这一块体现了储能在支撑之后的新能源消纳方面有比较好的方式，它可以定网，这一块有一些切换，我们也做相关的控制，包括相关的频率控制，还有一次调频和二次调频都做了一些工作。应该来说精度还是不错的，刚才说到这一块的自动调研，对于频率的稳定起到很大的作用。

另外就是在高频率新能源接纳和消纳。西藏是比较微弱的电网，目前光伏是400兆，整个布点是700兆，直流送进去的是300兆，还有一些水电。目前这是整个西藏的电网，这一块占比40%，电量也是全部没有电。这样的话，稳定性节非常联动。今后这种情况，再过30、50年，广大光伏和风电这一块的频率，我们现在说的这些话，未来可能用得上。我们做了一个实际的应用，目前我们正在用，这是它的情况，这个是整个应用情况，我们现在还是在光伏上的方式来把电网这一块做好。这一块有光伏的对比、调节速度等。