某压缩空气储能电站的电气可行性研究.doc

某压缩空气储能电站的电气可行性研究.doc:..某压缩空气储能电站的电气可行性研宄(中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司510663)由于风电具有与常规电源完全不同的特性,且风资源丰富的地区通常都位于电网的末端,电网网架结构相对薄弱,电M对接纳风电和消除风电不稳定性对电网影响方法单一,风电快速、大规模的发展使得电网消纳风电的困难更加凸显,严重阻碍了风电的健康快速发展,也使得风电开发建设遇到了前所未有的发展瓶颈。压缩空气储能发电技术的研宄成为了必要。关键词:电站;风电;电气设备;随着风电在“十二五”期间的持续发展,风电的并网安全问题将越来越严峻。既要满足风电的上网需求,同时乂要保证电网的安全稳定运行,成为电力工面对的一个难题。电网的调峰能力在某种程度上决定了风电的上网负荷。目前,我衡风电大规模并网。但大规模频繁采用并不可行。原因在于频繁增减火电厂出力,将破坏燃煤电厂发电系统,降低发电效率,缩短设备使用寿命。特别是“十二五”期间风电快速发展,仅仅采用火电平衡风电的方式已经难以满足风电的发展需求。事实上,欧美各国己采用多种手段来实现风电的大规模并网,括:(1)增大电力系统备用容量或与相邻电网负荷交换;(2)利用水电、柴油机发电、燃气轮机发电等来平衡风电;(3)将风电场大规模互连;(4)与太阳能发电互补;(5)采用差别电价或资金补偿机制;(6)储能等。其中,储能技术被公认为是根木解决风电大规模并网问题的主要途径。风能/储能系统既可以作为电网的调节装置,又可以直接与风电场相匹配,从而改善电能质量,提高发电和书店设备利用率,提供电压和频率调节服务,以及旋转备用和能量管理等。风能/储能系统在全球多个国家己开始有工程应用。目前储能可以分为两种类型,一种是大容量储能,是以机械能的形式储存大量电能的技术,以供日后需要时使用。其特点是强大的存储容量,存储电力单位为兆瓦-小吋,并可以实现可再生能源的长吋间存储。另一种是分布式存储,其缺点是较小的单元存储容量,存储电力较小。持续吋间短,电力质量差。现有的两种大规模储能技术是抽水蓄能(PSH)和压缩空气储能(CAES)。基于上述因素,随着风电装机比例逐渐提高,为了解决电网稳定运行与风电场大规模弃风两大难题,pressedAirEnergyStorage)。CAES是一种适合电力系统的大规模电力储能技术。以下基于内蒙古某风电场,研究采用压缩空气储能技术方案,电气方面的可行性。,暂按照1台×lMW“燃气-空气膨胀机”联合循环机组考虑。初步考虑“燃气-空气膨胀机”联合循环机组以35kV电压等级接入风电场系统。:1),机型为单台容量为1500kW风力发电机,功率因数为+〜-,机组台数为33台。机组经箱式变压器升压至35kV,通过35kV集电线路至llOkV升压站,二次升压至llOkV后接入当地固北变。2)33台风机-箱式组变共分4组35kV进线进入llOkV升压站,35kV母线采用单母线接线,35kV系统尚有备用间隔。结合风电场的现状,考虑本项目电气接线方案如下。A)“燃气-空气膨胀机”联合循环发电机组与箱式变电