电力系统储能技术一综述

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储能系统在电力系统中的应用综述

储能系统在电力系统中的应用综述

1.1 抽水 蓄能 抽 水储 能 是 目前 电力 系统 中应用 最 为广 泛 、循 环 寿命 周 期 最 长 、容量 最 大 的一 种储 能 技 术 ,其 主要
应 用领 域包 括 调峰填 谷 、调 频 、紧急 事故备 用 、黑启 动 和提供 系统备 用 ,还 可 以提 高 系统 中火 电站 和核 电 站的运行效率。其寿命周期大约 40年。其容量达到百兆瓦 、甚至上千兆 瓦,例如广州抽蓄电站和正在 建设的江西洪屏抽水蓄能电站 ,它们的容量高达 2400兆 瓦,相 当于一座大型火 电厂¨ ]。抽水蓄能电 站 的工 作方 式是 在 电 网低谷 负荷 时工 作在 电动机状 态 ,将下 游 水库 的水 抽 到上游 水库 ,在 电 网高峰 负荷 时抽水蓄能工作在发 电机状态 ,利用存储在水库中的水力发 电。抽水蓄能电站 的综合转换效率一般 为
目前 ,100兆瓦级燃气轮机技术成熟 ,利用渠氏超导热管技术可使系统换能效率达到 90% 。大容量 化 和复合 发 电化将 进一 步 降低成 本 。随着 分 布式 能量 系统 的发展 以及 减小 储气 库容 积和 提高储 气压 力 至 l0—14 MPa的需 要 ,8一l2兆 瓦微 型压缩 空 气蓄 能 系统 (micro—CAES)已成 为人 们 关 注 的热 点 J。 ABB、GE等国外大型设备制造厂商均关注百兆瓦级的压缩空气储能系统的研发。同时 ,美国正计划在 俄亥俄州建造总装机容量 2700兆瓦的世界上最大容量的压缩空气储能电站 】。总体来说 ,压缩空气储 能的建设成本和发电成本均低于抽水蓄能 电站 ,但 由于贮气空洞的建设受岩层等地质条件的限制,推广 应用的关键是选择更合适 的贮气方式。 1.3 超导 储 能
第 3l卷第 3期 2011年 6月
东 北 电 力 大 学 学 报 Journ ̄ Of Northeast Dianli University

储能系统综述及应用中的问题简析

储能系统综述及应用中的问题简析

(2)锂离子电池: 是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。主要应用于 便携式的移动设备中,其效率可达 95%以上,放电时间可达 数小时,循环次数 可达 5000 次或更多,响应快速,是电池中能量最高的实用性电池,目前来说用 的最多。近年来技术也在不断进行升级,正负极材料也有多种应用。
储能系统综述
各种现代电力储能系统械储能、电气储能、电化学储能、热储能和化学储能。目 前世界占比最高的是抽水蓄能,其总装机容量规模达到了127GW,占总储能容量的99%,其 次是压缩空气储能,总装机容量为440MW,排名第三的是钠硫电池,总容量规模为316MW。
不足之处:能量密度不够高、自放电率高, 如停止充电,能量在几到几十个小时内就会 自行耗尽。只适合于一些细分市场,比如高 品质不间断电源等。
2、电气储能
(1)超级电容器储能:用活性炭多孔电极和电解质组成的双 电层结构获得超大的电容量。与利用化学反应的蓄电池不 同,超级电容器的充放电过程始终是物理过程。充电时间 短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保。超 级电容没有太复杂的东西,就是电容充电,其余就是材料 的问题,目前研究的方向是能否做到面积很小,电容更大。 超级电容器的发展还是很快的,目前石墨烯材料为基础的 新型超级电容器,非常火。 Tesla首席执行官Elon Musk早在2011年就表示,传统电动汽 车的电池已经过时,未来以超级电容器为动力系统的新型 汽车将取而代之。 不足之处:和电池相比,其能量密度导致同等重量下储能 量相对较低,直接导致的就是续航能力差,依赖于新材料 的诞生,比如石墨烯。
不足之处:一大缺陷在于效率较低。原因在于空气受到压缩时温度会升高, 空气释放膨胀的过程中温度会降低。在压缩空气过程中一部分能量以热能 的形式散失,在膨胀之前就必须要重新加热。通常以天然气作为加热空气 的热源,这就导致蓄能效率降低。还有可以想到的不足就是需要大型储气 装置、一定的地质条件和依赖燃烧化石燃料。

储能技术在电力系统中的应用研究毕业论文

储能技术在电力系统中的应用研究毕业论文

储能技术在电力系统中的应用研究毕业论文标题:储能技术在电力系统中的应用研究摘要:随着电力系统规模的不断扩大和可再生能源的快速发展,电力系统的灵活性和可靠性需求逐渐增加。

储能技术作为一种可调度的能量资源,可以有效地提高电力系统的运行性能和能源利用效率。

本文以储能技术在电力系统中的应用为主题,综述了储能技术的种类和原理,并重点讨论了储能技术在电力系统调度、微电网以及电力市场中的应用。

关键词:储能技术;电力系统;可再生能源;调度;微电网;电力市场引言:随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,可再生能源(如太阳能和风能)逐渐成为解决能源和环境问题的重要途径。

然而,由于可再生能源的不稳定性和间断性,在将可再生能源大规模接入电力系统时,会给电力系统的稳定性和可靠性带来挑战。

为了应对这一挑战,储能技术被广泛应用于电力系统中。

一、储能技术的种类和原理1.电池储能技术2.超级电容器储能技术3.压缩空气储能技术4.储热技术二、储能技术在电力系统调度中的应用1.平滑负荷曲线2.削峰填谷3.频率调节4.电压支持三、储能技术在微电网中的应用1.微电网的概念和特点2.储能技术在微电网能量管理中的应用四、储能技术在电力市场中的应用1.参与市场交易2.提供备用容量3.降低用户电费结论:储能技术在电力系统中的应用具有重要的研究和实践价值。

通过储能技术的灵活调度,可以提高电力系统的运行性能和能源利用效率。

在未来,储能技术还将进一步推动电力系统的可持续发展和智能化改造。

然而,储能技术的应用还面临着一些技术和经济上的挑战,需要进一步研究和探索,以实现储能技术的充分发挥。

新型电力系统中储能应用功能的综述与展望

新型电力系统中储能应用功能的综述与展望

新型电力系统中储能应用功能的综述与展望一、概述随着全球能源结构的转型和可持续发展目标的提出,新型电力系统正逐渐成为未来能源体系的核心。

新型电力系统以清洁、高效、灵活为特点,其中储能技术扮演着至关重要的角色。

储能技术能够平抑电力供应与需求之间的波动,提高电力系统的稳定性和经济性,为可再生能源的大规模接入和消纳提供了有力的技术支撑。

本文旨在对新型电力系统中储能应用的功能进行全面的综述,并展望其未来的发展趋势,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

本文将简要介绍新型电力系统的基本特征和储能技术在其中的重要地位。

随后,将重点分析储能技术在新型电力系统中的主要应用功能,包括能量存储与释放、功率平衡、频率调节、电能质量控制等。

还将探讨储能技术在提升电力系统灵活性、促进可再生能源消纳、支撑微电网和虚拟电厂运营等方面的积极作用。

在展望部分,本文将分析储能技术在新型电力系统中的未来发展趋势,包括技术创新、成本降低、规模化应用等方面。

同时,还将探讨储能技术在应对能源转型挑战、促进能源互联网建设、推动能源可持续发展等方面的潜在价值和作用。

储能技术在新型电力系统中发挥着至关重要的作用,其应用功能的不断拓展和深化将为电力系统的转型升级提供强有力的支撑。

本文的综述与展望旨在加深对储能技术在新型电力系统中应用功能的理解,为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

1. 新型电力系统的特点与挑战清洁低碳:新型电力系统以新能源为主体,如光伏、风电等,逐步替代传统的化石能源,以实现电力生产的清洁化和低碳化。

柔性灵活:新型电力系统需要具备更高的灵活性和适应性,以应对新能源发电的不确定性和波动性。

智慧融合:新型电力系统将广泛应用智能技术和信息技术,实现电力系统的智能化管理和运行。

新能源的不确定性和波动性:新能源发电的随机性和波动性给电力系统的运行和控制带来了更大的复杂性和难度。

新能源并网消纳和系统安全可靠供电的难度:特别是在极端天气条件下,新能源的耐受能力较为脆弱,给电力系统的稳定运行带来了挑战。

微电网储能技术研究综述

微电网储能技术研究综述

微电网储能技术研究综述一、本文概述1、微电网的定义与特点微电网(Microgrid)是一种集合了分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护设备的小型发配电系统,它可以实现自我控制、保护和管理的自治系统。

微电网既可以与外部电网并网运行,也可以在孤岛模式下独立运行,这主要取决于系统的运行策略和实际的电网条件。

微电网的出现,不仅提高了电力系统的供电可靠性和灵活性,还促进了可再生能源的大规模接入和高效利用。

(1)自治性:微电网可以作为一个独立的系统运行,实现电能的自给自足。

在孤岛模式下,微电网可以通过内部的分布式电源和储能装置满足负荷的需求,确保电力系统的稳定运行。

(2)灵活性:微电网可以灵活地接入不同类型的分布式电源,包括风能、太阳能、生物质能等可再生能源,也可以接入柴油发电机、燃气轮机等传统能源。

这种灵活性使得微电网可以根据实际需求和环境条件调整电源结构,实现最优的能源利用。

(3)可靠性:微电网内部通常配备了先进的监控和保护设备,可以实时监测系统的运行状态,预防和处理各种故障。

在外部电网出现故障时,微电网可以迅速切换到孤岛模式,确保关键负荷的供电不中断。

(4)经济性:微电网可以实现能源的梯级利用和优化配置,提高能源利用效率。

微电网还可以降低用户的电费支出,提高电力系统的经济效益。

随着能源结构的转型和电力系统的智能化发展,微电网将成为未来电力系统的重要组成部分。

深入研究微电网储能技术,对于推动微电网的发展和应用具有重要意义。

2、储能技术在微电网中的重要性在微电网系统中,储能技术的重要性不容忽视。

储能系统如同微电网的“心脏”,对于稳定电力供应、调节能量波动、优化资源配置等方面发挥着至关重要的作用。

储能技术能够平滑微电网中的功率波动。

由于微电网中的分布式电源(如风力发电、光伏发电等)受到自然条件的限制,其输出功率具有不稳定性。

储能系统可以通过吸收和释放能量,有效地平抑这种波动,保证微电网的稳定运行。

储能技术综述

储能技术综述
目前,世界各地已建立了许多基于铅酸电池的储能系统。例如: 德国柏林BEWAG的8.8MW/8.5MWh的蓄电池储能系统,用 于调峰和调频。
化学储能-铅酸电池
工程地点
建设时间
Crescent 美国加州 Prepa波多黎 各
Vernon 美国加州
HerneSodingen 德国
1987 1994 1995 Late 1990s
机械储能-抽水蓄能
发展现状: 19世纪90年代于意大利和瑞士得到应用,据统计目前全世界
共有超过90GW的抽水蓄能机组投入运行。 日、美、西欧等国20世纪60~70年代出现抽水蓄能电站的
建设高峰。其中日本是世界上机组水平最高的国家,在技术方面 引领世界潮流。
我国上世纪90年代开始发展,有广州抽水蓄能1期,十三陵, 浙江天荒坪等抽水蓄能电站。资料统计,已装机5.7GW,占全国

1~20小时
适用于大规模。响应 慢,需要地理资源。
调峰、调频、系 统备用、风电储

1秒~30分钟 比功率较大。成本高, 调峰、频率控制、
噪音大。
UPS和电能质量
2秒~5分 响应快,比功率高。 输配电稳定、抑
成本高,维护困难。
制振荡
1~10秒 1~30秒
响应快,比功率高。 比能量低。
响应快,比功率高。 成本高、出能量低。
不久,昂尼斯又发现了其他几种金属也可进入“超导 态”,如锡和铅。其中,锡的转变 温度为3.8K,铅的转变 温度为6K。由于这两种金属的易加工特性,就可以在无电阻 状 态下进行种种电子学试验。此后,人们对金属元素进行试 验,发现铍、钛、锌、镓、 锆、铝、锘等24种元素以及是 超导体。从此,超导体的研究进入了一个崭新的阶段。
主要储能技术

综合能源系统中储能技术的综述与展望

综合能源系统中储能技术的综述与展望

综合能源系统中储能技术的综述与展望随着人类对能源的需求不断增大,传统能源资源的日益枯竭以及环境问题的不断加剧,储能技术成为解决能源领域难题的重要手段。

综合能源系统中储能技术的发展与应用,为实现可持续发展和能源转型提供了新的选择。

本文将对综合能源系统中的储能技术进行综述,并展望其未来发展的重要方向。

一、综合能源系统中储能技术的概念与分类综合能源系统是指将多种能源形式以及能源消耗与能源转换的设备有机地结合起来,通过合理配置与管理,实现能源的高效利用与优化分配。

储能技术作为综合能源系统中的关键环节,通过将能源转换成不同形式的储能,实现能源的调峰、储备和平衡。

常见的储能技术可分为物理储能技术、化学储能技术、电化学储能技术和电磁储能技术。

物理储能技术包括抽水蓄能、气体储能和压缩空气储能等;化学储能技术包括氢能储能、氢化物储能和甲醇储能等;电化学储能技术主要包括超级电容器和电池能量储存技术;电磁储能技术则包括超导磁体能量储存技术和电感储能技术。

二、综合能源系统储能技术的应用与发展1. 能源调度与调峰由于可再生能源的波动性和间断性,综合能源系统需要储能技术来调度和调峰,提高能源利用率。

例如,风力发电和太阳能发电在一些地区常常面临波动较大的电力供应问题,而电池储能技术可以通过吸纳多余的电力,并在需要时释放,实现电力调度与调峰。

同时,电网储能技术的使用可以平衡电力的供需差异,提高电力系统的稳定性和安全性。

2. 储能热电联供供热与供冷储能技术在综合能源系统中的另一个应用是供热与供冷。

通过储存多余的热能或冷能,可以在需要时释放,满足居民、企业和工业领域的供热和供冷需求。

例如,将太阳能和地热能储存起来,可以在夜间或冬季使用,减少对传统能源的依赖。

3. 电动交通与储能技术随着电动交通的兴起,储能技术在电动汽车充电设施和电池交换站等领域得到了广泛应用。

储能技术可以平衡充电设施的电力负荷,提高充电效率和充电速度。

此外,电池交换站利用储能技术可以快速更换电动汽车的电池,解决长时间充电带来的不便问题,提高电动交通的可行性和便利性。

电力系统中的电能储存与释放技术

电力系统中的电能储存与释放技术

电力系统中的电能储存与释放技术近年来,随着能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展,电力系统中的电能储存与释放技术变得愈发重要。

电能储存与释放技术可以解决电力系统中的供需平衡问题,提高电网的可靠性和运行效率。

本文将从电能储存技术和电能释放技术两个方面来探讨这一领域的发展。

一、电能储存技术1. 电池储能技术电池储能技术是目前最为常见的电能储存技术之一。

它利用化学反应将电能转化为化学能,并在需要时再将化学能转化为电能释放出来。

常见的电池储能技术包括铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等。

其中,锂离子电池因其高能量密度和长寿命而被广泛应用于电动车、移动设备等领域。

2. 储能风机技术储能风机技术将风能转化为电能,然后通过储能系统将电能存储起来。

这种技术可以克服风能的间歇性和不稳定性带来的问题,实现风能的持续利用。

在储能风机技术中,常见的储能系统包括压缩空气储能、液流储能和超级电容储能等。

3. 储能光伏技术储能光伏技术是将光能转化为电能,并通过储能系统将电能存储起来。

光伏储能技术可以克服太阳能的间歇性和不稳定性带来的问题,实现太阳能的连续利用。

在储能光伏技术中,常见的储能系统包括锂离子电池、铅酸电池和钠硫电池等。

二、电能释放技术1. 能量管理系统能量管理系统是实现电能释放的一种技术手段。

通过对电能的传输、转换和调节,能量管理系统可以将储存的电能释放并供应给电力系统。

能量管理系统在智能电网中起着重要的作用,通过精确的调控和控制,实现电能的高效释放和分配。

2. 氢能储存技术氢能储存技术是一种将电能转化为氢能,并通过氢气储存起来的技术。

这种技术可以有效解决电能储存的问题,并且氢气在释放时可以通过燃烧或燃料电池产生电能。

然而,目前氢能储存技术还存在成本高、安全性等问题,需要进一步研究和改进。

3. 储能逆变器技术储能逆变器技术是电能释放的关键技术之一。

储能逆变器可以将储存的直流电能转化为交流电能,并将其供应给电力系统。

储能逆变器具有高效率、稳定性好和响应快等特点,在电力系统中广泛应用。

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4~10h 1~120h 15s~15min 2s~5min 1s~1min 1~30s 1min~3h
1~20h
分钟~数小时
特点
应用场合
可大规模,技术成熟。 日负荷调节,频率控 响应慢,需要地理资源 制和系统备用
适用于大规模。响应 慢,需要地理资源
调峰,系统备用
比旋音能转大量部与件比、功成率本大高。、含噪 调UP峰S和、电频能率质控量制、
储能分类
主要的储能方式有可分为机械储能、化学储能、电磁储能等。 机械储能:抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能
化学储能:铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、锂离子电池及其它 二次电池等
电磁储能:超导储能和超级电容储能等。
储能系统指标
能量密度:即单位质量或单位体积所储存能量的大小,反映了材料和空间的利 用率; 功率密度:包括能量储存时的输入功率和能量释放时的输出功率,输出功率决 定了能量能否在短时间内释放出来; 储能效率:即储能系统输出能量和输入能量之比,反映了能量转换和传递过程 中的损失情况; 储能期限:即储存设备的寿命和反复利用的次数,反映了设备的耐久性; 经济性:包括其投资成本和运行费用等,某种储能方式能否最终被采用,与其 经济性密不可分; 安全性和环保性等。
为了充分发挥分布式发电的经济效益改善供电可靠性,并 尽量减少其对主网的冲击,1999年美国可靠性技术解决方案 协会(CERTS)首次提出了微网的概念。微网技术作为国际电 力系统一个前沿研究领域,以其灵活、环保及高可靠性等特 点近十年来被美国、日本和欧盟作为热点研究课题。
由于传统交流配电网络形成已久,原来建设配电网络时没 有考虑馈电线路的节点上分布式电源的接入问题。因此分布 式发电对传统配电网络的不利影响,比如非正常孤岛、保护 协调、电压调整和配网过电压、谐波扰动、电压闪变、电压 暂降等,显著限制了它的发展。
基于直流能量池的多源微网示意图
能量池就像一潭池水,有多个进水管道(对应各个微源)
和出水管道(负荷)。如果进水量(微源发电)大于出水量 (负荷用电),则池水水位(能量池电压)上升;若两者相 等,则水位(电压)不变;否则水位(电压)下降。可以想 象,如果池水水体具有适当规模,则进水、出水量的暂态扰 动或不平衡对水位的影响将很微小,成为进水(发电)和出 水(用电)的高效“缓冲区”。
基于直流网络的微网和接入主网间的能量流动完全由四象限并 网换流器控制,微网和主网内各种扰动影响被有效隔离。原来存 在的交流微网和主网间频率、电压的相互影响被显著削弱,因此 直流微网在分布式发电技术领域显得游刃有余:
(1)直流微网中各微源与直流母线的连接简单,不考虑交流微源输出 电压的频率、相位等问题。只需一次AC/DC或者DC/DC变流转换, 直流母线只需通过一个DC/AC逆变器即可与主网相连接,系统成 本和损耗大大降低。
电压型有源滤波器 并联型有源滤波器
电流型有源滤波器 串联型有源滤波器
动态电压调整
DVR串联在电,源和敏感负荷之间。当供电电压发生畸变时,DVR快速输出补偿电 压,保证敏感负荷不受系统电压波动影响从而保证敏感负荷的供电质量。
在电源和敏感负荷之间串联一只补 偿变压器,通过控制与补偿变压器 的初级线圈相连的逆变器向负载侧 提供同频、锁相、幅值可变的补偿 电压,从而保持负荷电压的稳定。
电力系统储能技术一 概述
尹忠东 教授
华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室 Email:yzd@
储能概述
背景意义 储能类型 工程应用
飞轮储能 压缩空气储能
电池储能 超导磁储能 超级电容器储能 抽水蓄能
一、背景意义
电力系统的“发输配供用”各链条间 存在矛盾,不能协调发展。
(5)直流微网具备一定的储能以跟踪负荷的快速变化,以储 能作为能量缓冲器,用来平衡各微源和负载的短期能量不足。
此外,直流微网还具有直流传输效率较高;变换器所用磁 性材料少;与非同步电源的连接容易;直流系统微源和负载 的变化可以作为整体进行综合补偿;直流网络,相对于交流 系统故障几率较小;直流微网中微源换流器功率较小,散热 和冗余设计简单,可靠性高等优点。
(2)直流微网中的能量控制只取决于直流母线电压,易于实现各微源 间的协调控制。
(3)当主网发生故障时,直流微网通过并网换流器闭锁能够实现迅速 从大电网断开。在孤岛运行时,直流微网内的负荷可以得到持续供 电,而不受大电网故障的影响。
(4)通过分布在负荷侧的变流装置可以提供很高的供电可靠 性和电能质量。直流微网中某处负荷发生短路故障时,其他 负荷不受影响。
以交流网络为基础的微网对解决上述问题同样面临艰巨挑 战,根本原因是交流微网和接入的主网之间能量的流动还是 通过主网、微源及负载间的电压、相角和阻抗关系来约束, 微网内部的间歇性功率扰动、电能质量问题和主网内的各种 故障影响,保护整定等因素仍然存在很强的耦合关系。即使 在微网中配置各类复杂的、高性能的电力电子补偿装置,微 网的接入也将改变主网的网络拓扑,从而影响潮流的分布, 给系统的稳定性带来了诸多不确定因素。
• 动态无功补偿和电压支撑
STATCOM的直流侧若是电容,电容仅起电压 支撑作用,STATCOM只能在两个象限内运 行,即发出无功和吸收无功,不能与系统交 换大量的有功功率。若为储能元件,则 STATCOM可四象限运行。
STATCOM输出的无功功率极性和大小 取决于其输出电压和连接点处系统电 压的相对大小,通过控制STATCOM输 出电压的大小,可以连续调节 STATCOM发出或吸收无功的多少。
• 飞轮储能系统
年份 不详 不详 不详 1991
1996 2004
研发机构 基本参数
技术特点
日本四国综 合研究所
8MWh,储能放 电各4h,待机
16h
高温超导磁浮立式轴承,储能效 率84%
日本原子力 研究所
储能类型
典型额定功 率/MW
机 抽水蓄能 100~2000
械 储 压缩空气
10~300
能 飞轮储能 5× 10-3~1.5
电 超导储能 1× 10-2~1

电容器 1× 10-3~1×

能 超级电容 1×10-2~1
铅酸电池
1~50

学 液流电池 5×10-3~100 储能对电力系统的作用
实现需求侧管理 消除昼夜峰谷差 平滑负荷 提高电力设备利用率,降低供电成本 促进可再生能源的应用 提高协调运行稳定性、调整频率 补偿负荷波动
储能定义
二、储能分类
储能即为电能的储存,指在能量富余的时候,利用特殊技术与装置把能量储 存起来,并在能量不足时释放出来,从而调节能量供求在时间和强度上的不匹配问 题。
各种储能技术的比较
各种储能方式其技术成熟度和储能功率等级的关系
常用储能方式对比
不同储能方式的最大放电时间
不同储能方式的响应时间
发电厂 大型涡轮机
GW
超导磁体
MW
小型/微型柴 储能 油机,涡轮机
功 kW 率
W
飞轮
电池
超级电容器
mW
µW 24 hrs
电容器
30min 1sec
ms
µs
响应时间
储能技术的相关应用
• 压缩空气储能电站
世界上第一个商业化CAES电站为1978年在德国建 造的Huntdorf 电站,装机容量为290 MW,换能效率 77%,运行至今,累计启动超过7000次,主要用于热备 用和平滑负荷。在美国,McIntosh电站装机容量为100 MW,Norton 电站装机容量为2.7GW,用于系统调峰; 2005年由Ridge和EI Paso能源公司在Texas开始建造 Markham电站,容量为540MW。在日本,1998年施工建 设北海道三井砂川矿坑储气库,2001年CAES运行,输 出功率2MW。在瑞士,ABB 公司正在开发大容量联合循 环CAES电站,输出功率442 MW,运行时间为8 h,贮气 空洞采用水封方式。此外,俄罗斯、法国、意大利、 卢森堡、以色列等国也在长期致力于CAES的开发。
• 抽水蓄能系统
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
电站
落基山 锡亚比舍 奥清津II 葛野川 拉姆它昆
金谷 神流川 小丸川
国家
美国 伊朗 日本 日本 泰国 德国 日本 日本
装机容量/MW
760 1000 600 1600 1000 1060 2820 1200
投入年份
1995 1996 1996 1999 2000 2003 2005 2007
响应快、比功率高。成 电能质量控制、输配
本高、维护困难
电稳定、UPS
响应快、比功率高。比 输电系统稳定、电能
能量太低
质量控制
响本应高快、、储比能功低率高。成 与FACTS结合
技寿术命成低熟,,环成保本问较题小。 生电黑能启储质动能量、、UP电S、站可备再用、 寿易保命于性长组好,合,可,比深效能充率低深高放,,环 电制填再生能、谷储质备、能量用能、电量可源管靠、理性调、控峰可 比本待能高改量,进与运比行功安率全高问。题成有 再电制填生能、谷储质备、能量用能、电量可源管靠、理性调、控峰可
间歇式微源和大量电力电子开关的引入,给微网电能质 量和稳定控制带来很大困难。不但由于微源具有间歇性、 复杂性、多样性、不稳定性的特点,而且微网中各种负荷 也具分布式、不易预测等特性。不同的微源和负荷、接入 地点和方式、系统容量、运行方式等,都会对电能质量的 不同指标产生不同的影响;微网并网、退网与大电网在多 项电能质量指标上的相互影响较为复杂;微网内部各线路 汇点及输配方式配置改变也较难精确模拟与仿真;加上微 网中大量先进电力电子技术和装置的应用、FACTS和 DFACTS技术参与并网控制,虽然为微网各类问题的解决提 供更多实用方案,但是无疑也显著增大了整个系统的复杂 性和分析难度。
近十年来,世界范围内电力系统因保护连锁故障和自然灾 害导致的多次大面积停电事故已充分示出大电网的脆弱性; 同时,基于传统燃煤发电的集中供电模式还给人类的生存环 境和生态平衡带来了巨大的负面影响。可再生能源利用和分 布式发电技术成为维持可持续发展的必然选择,并受到前所 未有的广泛关注。分布式发电具有污染少,能显源利用效率 高及安装地点灵活等优点,同时与大电网互为备用也使供电 可靠性得以改善。分布式发电尽管具有上述优点,但也有运 行成本高,发电出力波动性强,相对大电网随机、不可控等 缺点。
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