山西大同光伏储能联合系统示范项目技术咨询服务

发表于：2020-03-17 08:09:25 来源：中国可再生能源规模化发展项目

由中国政府与世界银行及全球环境基金合作开展的可再生能源国际合作项目，发布二期“山西大同光伏+储能联合系统示范项目”咨询任务招标，招标任务拟以200MW光伏+6MW储能联合运行示范项目为例，研究促进储能与新能源的融合，具体内容包含光储联合运行系统设计到商业运行模式、政策设计建议，未来有望作为模板推广光伏储能应用。详细如下：

中国可再生能源规模化发展项目(CRESP)二期

任务名称：山西大同光伏+储能联合系统示范项目技术咨询服务

项目编号：A4-CS-2020-004

中国政府接受全球环境基金(GEF)的赠款开展CRESP二期项目，并将部分赠款用于开展咨询项目。

中国可再生能源规模化发展项目(CRESP)是中国政府与世界银行(WB)及全球环境基金(GEF)合作开展的可再生能源政策开发和投资项目。该项目设计分三期进行。目前正在执行的CRESP二期项目旨在支持中国政府实施“十二五”计划，通过降低成本、改善效率，促进可再生能源可持续的规模化、商业化发展，为中国政府实现温室气体减排目标做贡献。CRESP项目管理办公室在国家能源局的领导下具体负责项目的实施。

在CRESP二期“试点示范项目”子活动中，项目办正在筹备实施“山西大同光伏+储能联合系统示范项目”咨询任务，此任务的目的是推进储能的安全应用，帮助新能源与电网企业更好地融合，提高电力系统稳定度与电力消纳完整性，推动储能在实现一体化融合下的商业模式优化。本项目计划2020年3月启动，执行期9个月。

一、项目背景

可再生能源规模化发展项目(CRESP)是中国政府(GOC)与世界银行(WB)及全球环境基金(GEF)合作开展的可再生能源国际合作项目，目标是在借鉴发达国家可再生能源发展经验的基础上，研究制定我国可再生能源发展政策，支持可再生能源技术进步，建立可再生能源产业体系，逐步实现可再生能源规模化发展，为电力市场提供高效的、商业化的可再生能源电力，替代燃煤发电，积极应对全球气候变化。CRESP项目计划分三期实施。

为实施CRESP二期项目，GEF委员会已批准提供2728万美元的GEF赠款，帮助中国政府通过降低成本，提高能效，促进可再生能源消纳，逐步实现可再生能源规模化、商业化、可持续发展，促进中国政府节能减排目标的实现。

CRESP二期项目将支持以下五大类活动：

1. 可再生能源政策研究;

2. 可再生能源并网与消纳;

3. 可再生能源技术进步;

4. 试点示范活动;

5. 可再生能源能力建设。

国家能源局负责CRESP二期项目的组织管理工作，财政部负责项目的监督管理工作。CRESP二期项目管理办公室在国家能源局的领导下负责项目的具体实施和日常管理。

二、特定背景

山西是中国重要的综合能源基地，也是推进国家能源发展“四个革命、一个合作”的关键地区。近年来，为贯彻习近平总书记“争当全国能源革命排头兵”的指示，山西省在可再生能源基地建设、技术领跑示范、光伏扶贫以及传统能源清洁化利用等方面取得了明显成效，具备作为以可再生能源为主导的能源转型试点省区的基础。

山西大同市具有丰富的风光资源，具备大规模开发应用可再生能源的条件和基础，承担着山西争当全国能源革命排头兵的尖兵任务。

根据《大同市能源革命综合改革试点行动方案》的要求，大同拟“建设三座10万千瓦光伏加3兆瓦储能试点项目,充分发挥“新能源+储能”调峰调频、后备电源、电能质量治理、构建微网系统等优势，实现多样性的盈利模式。”

为落实《行动方案》要求，大同市浑源县已规划光伏发电平价上网项目。项目位于山西省大同市浑源县驼峰乡境内，项目建设容量约为 200MW光伏+6MW储能。项目占地面积40000亩，总投资资金约为92000万元人民币，拟建设期为2020年4月至2020年12月，工期共计8月。光伏年有效利用小时数约为1600小时。项目由约 56 个 3.125MW容量的光伏发电分系统组成，建设一座 220kV升压站，以220kV 电压等级出线，出线 1 回。本项目储能电站建设在光伏升压站附近，从光伏汇流母线上连接3台2MW的储能变流器和3台2MW/2MWh的储能电站，实现对电能的存储和释放。

为推进大同市浑源县200MW光伏+6MW储能示范项目，促进储能与新能源充分融合,提升电网友好性,推动大同市政府形成“新能源+储能”相关政策。CRESP项目将在原有“山西能源转型战略研究”成果的基础上，继续支持山西大同光伏+储能联合系统示范项目建设，为其提供技术咨询服务。

三、项目目的

通过运用本项目的成果，推进储能的安全应用，帮助新能源与电网企业更好地融合，提高电力系统稳定度与电力消纳完整性，推动储能在实现一体化融合下的商业模式优化。

四、工作内容

项目办将选择合适的咨询机构执行本项目。具体工作包含以下内容：

任务1 光伏+储能联合系统发电功率控制策略设计

为提高新能源发电站的上网电能质量，减缓电网调度困难与风险，承担单位需提出新能源配套储能联合运行解决方案，利用储能系统快速充放电响应能力，通过能量管理系统(EMS)根据新能源机组的实施发电功率、短时变化范围、并网调度功率指令以及储能系统的实时电池荷电状态来控制储能系统储能双向变流器(PCS)的充放电功率，配合新能源场站协调作用，有效平抑并网光伏电站发电功率的波动，有效控制“光伏+储能”能源系统计量总关口功率波动，达到电网对光伏电站有功功率波动的控制要求。

任务2 光伏+储能联合系统一次调频协同控制策略设计及评估方法研究

任务承担单位需要根据大同项目光伏系统输出特性，优化决策储能系统当前的自身剩余能量水平(SOC)，为光储联合系统提供一次调频服务需要研究二者的优化协同策略，最大化二者的技术潜力和技术性能。

同时，承担单位还要对比光伏电站并网前后的调频需求的变化，验证光伏等新能源并网将增加电力系统的调频需求;基于实际电力系统中的相关参数，对火电调频机组、储能系统进行数据建模，研究光储联合系统参与一次调频综合控制算法，制定控制策略;通过仿真实验，对比测试一次调频的控制效果。

任务3 光伏+储能联合系统虚拟同步机控制策略设计，并通过建模和仿真分析控制策略的有效性

承担单位需通过光伏+储能系统中双向变流器(PCS)具有的快速灵活可控技术潜力，研究附加虚拟同步机的控制策略，增强光储联合系统在系统故障情况下对系统进行频率支撑和提供短路电流(容量)的支撑能力;通过仿真实验，对比测试虚拟同步机的控制效果。

任务4 光伏+储能联合系统参与辅助服务的技术可行性研究

承担单位需研究光伏+储能联合系统参与辅助调频服务、无功支撑服务和实时能量市场的技术可行性和协调策略。

任务5 优化电池储能消防安全系统及装置设计

承担单位需针对集装箱式锂离子电池储能系统长期运行后，消防灭火装置中灭火填充料消耗、失效等问题，研究优化的灭火填充料补充技术，解决灭火填充料容量恢复的运维难题。研究消防灭火装置与锂电池的最优组合方案，研究消防灭火装置在不同运行模式和典型工况下的评价指标体系，构建消防灭火装置工程化应用评价模型。

任务6 提出大同市储能参与电力辅助服务政策设计和建议

承担单位需研究国内外较为成熟的区域电力辅助服务政策，分析不同地区政策差异性和适用性，形成政策研究报告。与大同市当地政府、电网公司充分沟通，设计制定大同市储能参与电力辅助服务政策草案。

承担单位需召开研讨会,邀请政府、电网公司、发电企业的代表，研讨政策草案，并修改完善后，向大同市政府提出建议。