随着我国2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”行动纲领的引领,风光装机量、 发电量占比日趋提高,在能源结构中的占比不断提升,但是光伏、风电等新能源具有波动性、间歇性和随机性等特性,同时经济高质量发展背景下,第三产业和城乡居民生活用电占比逐渐提升,带动用电负荷曲线的峰谷差率扩大,发电侧和用户侧的不稳定均会影响电网运行的稳定性造成较大影响;为保障能源结构的顺利转型,需要储能这类灵活性资源进行调节。储能作为优质的灵活性资源,在电源侧、电网侧、用户侧均可以发挥调峰、调频、备用的作用,未来将逐渐成为保障新型电力系统发展的刚需。
多地制定“十四五”储能发展目标,多管齐下推动储能发展,2025年储能建设规模可达67GW。我国已有近30个省份规定了保障性规模内的强制配储要求,对集中式光伏、分布式光伏以及风电的配套建设储能都提出了明确要求。级联型储能系统采用三相星形连接的级联H桥拓扑结构,可直接输出0.4~35kV 三相交流电压,无变压器接入交流电网,单系统输出功率可达10MW 以上。
如何验证新型光伏、储能技术路线的并网特性、电站级安全性及其与电网友好互动功能,尤其是采用级联H桥多电平作为光储电站并网变换器,其接口数量多且模型结构复杂,传统硬件在环测试软硬件已经很难满足实际测试应用的需求。
上海银河娱乐澳门娱乐网站科技股份有限公司针对级联式光伏、储能行业快速发展中存在的测试需求,提出了针对级联式光伏、储能电站系统仿真测试解决方案及测试系统,支撑光储行业变流器、电站级系统的设计验证、研发过程验证、出厂测试验证以及并网认证等。
KL2800光储电站模拟器硬件指标如下:
■ 216路低速LC光信号接口,最高通讯速率50Mbps;
■ 8路高速LC光纤接口,最高通讯速率5Gbps;
■ 具有2路以太网接口;
■ 1路USB接口;
■ 2路RS232接口;
■ 2路CAN接口;
■ 具有同步接口可实现两台并联运行;
■ 19寸7U可上架标准机箱,尺寸:高7U*深360mm*宽482.6mm。
KL2800光储电站模拟器模型/软件指标如下:
■ 具有模型参数设置功能;
■ 具有数据记录功能;
■ 采用FPGA方式实现对级联光伏/储能电站模拟;
■ 可实现3相每相1-72级光伏/储能电站模型的解算;
■ 具有低速/高速光纤通讯接口,与光伏/储能变流器控制器实现硬件在环测试;
■ 支持两台并联,实现对144级光伏/储能变流控制器的测试。
《GB/T 38755-2019电力系统安全稳定导则》
《GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术规定》
《GB/T 32826-2016 光伏发电系统建模导则》
《GB/T 32892-2016 光伏发电系统模型及参数测试规程》
《Q/GDW 10993-2017 光伏发电站建模及参数测试规程》
《GB/T 37409-2019 光伏发电并网逆变器检测技术规范》
《GB/T 37408-2019 光伏发电并网逆变器技术要求》
《GB/T 34120-2017电化学储能系统储能变流器技术规范》
《GB/T 36547-2018 电化学储能系统接入电网技术规定》
《GB/T 36548-2018 电化学储能系统接入电网测试规范》
系统包括上位机、KL2800光储电站模拟器以及用户被测控制器等三部分组成,单个KL2800光储电站模拟器具有216个低速光纤接口以及8个高速光纤接口,能够实现对最多72级(10kV、35kV)变流器控制器的测试。KL2800光储电站模拟器可两台并行工作,实现对最多144级(66kV)变流器控制器的测试。
系统架构如下图。
1.KL2800光储电站模拟器的测试架构
2. KL2800光储电站模拟器并联运行测试架构
KL2800光储电站模拟器可实现低速光纤到高速光纤信号的转换功能,系统结合实时仿真机实现对光储电站变流器的测试。
系统包括上位机、实时仿真机、KL2800光储电站模拟器以及被测控制器(用户提供)等四部分组成,光储变流器及电池/光伏板的模型运行在实时仿真机中,单台KL2800可实现光储电站模拟器实现对最高216路(最多72级,10kV、35kV)光储变流控制器低速光纤对高速光纤的转换。
系统架构如下: