储能系统应用于削峰填谷的经济效益分析研究

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储能参与配电网削峰填谷对网络损耗及电压偏差的影响分析

储能参与配电网削峰填谷对网络损耗及电压偏差的影响分析
[关键词]电池储能系统 ;削峰填谷 ;网络损耗 ;电压偏差 ;配电网 [中图分类号]TM73 [文献标志码]A [文章编号]1001–523X(2020)01–0083–04
Analysis of the Influence of Energy Storage Participating in Peak Load Cutting and Valley Filling on Network Loss and Voltage Deviation
电力系统装备
Electric Power System Equipment
运行与维护
Operation And Maintenance
2020年第1期
2020 No.1
储能参与配电网削峰填谷对网络损耗及电压偏差的影响分析
李 飞,单东雷,孟中强 (甘肃省电力设计院,甘肃兰州 730050)
[摘 要]本文针对配电网接入储能的应用场景,分析了高峰时段储能放电时,单位长度电阻取不同值时网损功率随储能注 入电流和接入位置的变化趋势 ;低谷时段储能系统接入并进行充电时,网损功率随储能注入电流和接入位置的变化趋势。对于 储能参与配电网削峰填谷,分别从高峰时段储能放电和低谷时段储能充电的角度,研究了储能不同注入电流和接入位置对配电 网沿线电压分布的影响。最后,考虑配电网总电压偏差指标,研究了配电网接入储能后对总电压偏差指标的影响,得到相关结论)
由式(2)可知,高峰时段线损功率取决于馈线始端电流
和馈线总电阻,即馈线始端电流在馈线总电阻上产生的损耗。
且对供电质量的要求也越来越高。由于我国配电系统建设水 平相比于发、输电系统落后,导致配电网网络损耗和电压质 量问题较为突出 [1]。储能系统作为可控性资源,具有安装位置 灵活、充放电效率高等优点,是解决配电网网损和电压质量 问题的可行途径 [2-5]。因此,储能接入配电网后对网损和电压 质量的影响是当前亟待研究的问题。 2 储能削峰填谷对配电网网损影响理论分析 2.1 未接入储能系统

削峰填谷法求和 -回复

削峰填谷法求和 -回复

削峰填谷法求和-回复削峰填谷法(Peak Shaving and Valley Filling)是一种电力调度和能源管理策略,旨在平衡电力供求,提高电网的稳定性和效率。

本文将深入介绍削峰填谷法的工作原理、应用领域、优点和挑战等方面。

一、削峰填谷法的工作原理削峰填谷法通过在高峰期减少电力需求并在低谷期提高电力供应,从而实现供需平衡的目标。

具体而言,该方法通过以下步骤实现:1. 削峰:在电力需求高峰期间,采取措施减少电力消耗。

这可以通过调整生产计划、推广节能用电和鼓励用户采取主动的用电策略等方式实现。

2. 填谷:在电力需求低谷期间,增加电力供应以满足需求。

这可以通过启动备用发电机组、调度储能设备或引入可再生能源等方式实现。

通过这种方式,电力供需之间的差异得以减少,电网的稳定性得到提高。

二、削峰填谷法的应用领域削峰填谷法广泛应用于以下领域:1. 工业生产:许多工业企业的电力需求存在明显的高峰期。

通过采用削峰填谷法,企业可以有效管理电力需求,降低用电峰值,减少能源成本,并在低谷期间利用廉价电力进行生产。

2. 电网调度:削峰填谷法在电力调度中起到关键作用。

电网运营商可以通过优化电力供应和需求之间的平衡,减少电网的过载风险,提高电网的可靠性和稳定性。

3. 城市能源管理:城市能源管理部门可以利用削峰填谷法优化电网运行,提高供电质量,降低电力采购成本,从而为城市提供可持续和经济高效的能源供应。

三、削峰填谷法的优点削峰填谷法具有如下优点:1. 提高电网系统的供电质量和可靠性:通过调整电力供需平衡,削峰填谷法可以减少电力拥堵和过载现象,保证供电质量和可靠性。

2. 降低能源成本:通过在低谷时段调度廉价电力,削峰填谷法可以降低能源采购成本,为企业和用户节约能源支出。

3. 促进可再生能源利用:削峰填谷法可以根据可再生能源的波动特性,合理利用风力、太阳能等可再生能源,优化电力供应结构,推动可再生能源的大规模应用。

四、削峰填谷法的挑战削峰填谷法在实际应用中面临一些挑战:1. 系统复杂性:实施削峰填谷策略需要对电力市场、电网系统和用户需求有深入了解,涉及到复杂的决策和调度问题。

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。

储能技术经济性评估及商业模式探讨

储能技术经济性评估及商业模式探讨

储能技术经济性评估及商业模式探讨储能技术被广泛认为是解决可再生能源波动性和间断性的关键技术之一,其在电力行业中的应用已成为当前研究的热点。

本文将对储能技术的经济性进行评估,并探讨相关的商业模式,以期为储能技术的广泛应用提供参考。

1. 储能技术的经济性评估储能技术的经济性评估主要涉及成本、效益和回报等方面。

首先,成本是衡量储能技术经济性的重要指标之一。

不同的储能技术具有不同的成本结构,包括设备成本、运营维护成本、能量损耗成本等。

其次,效益是评估储能技术经济性的关键因素。

储能技术的主要效益包括调度能力、储能效率、削峰填谷、延长电网寿命等。

最后,回报是评估储能技术经济性的重要指标。

回报可以通过计算储能技术的投资回收期、内部收益率等来确定。

对于不同的储能技术,其经济性评估方法也有所不同。

以电池储能技术为例,主要包括锂离子电池、钠硫电池和铋液流电池等。

这些技术的经济性评估主要涉及到电池成本、电池寿命、循环效率、容量损耗和环境友好性等指标。

通过对这些指标进行综合分析,可以评估出不同电池储能技术的经济性,并为选取最佳储能技术提供参考。

2. 储能技术的商业模式探讨储能技术的商业模式是储能项目可持续发展的基础。

与传统电力系统相比,储能技术的商业模式需要考虑能源市场、电力系统和用户需求等多方面因素。

根据不同的储能技术和应用场景,可以有多种商业模式的选择。

首先,储能技术可以通过参与能源市场来实现商业化运营。

例如,储能装置可以通过负荷调节、辅助服务和电力交易等方式参与电力市场,为电力系统的稳定运行提供支持。

此外,储能技术还可以与可再生能源发电设施相结合,实现电力存储和交易,提高能源利用效率。

其次,储能技术还可以通过提供电力服务来实现商业化运营。

以家庭能源存储系统为例,可以通过安装在家庭中的储能装置来平衡或降低电力需求峰值,减少能源消费成本,改善能源供需结构,提高能源利用效率。

此外,储能技术还可以为电力用户提供备用电源,提高供电可靠性。

储能可行性研究报告

储能可行性研究报告

储能可行性研究报告一、引言能源的存储和利用是当今世界面临的重要课题之一。

随着可再生能源的快速发展,如太阳能和风能,其间歇性和不稳定性给能源供应带来了挑战。

储能技术作为解决这一问题的关键手段,近年来受到了广泛的关注。

本报告旨在对储能技术的可行性进行全面的研究和分析。

二、储能技术概述(一)储能技术的分类目前常见的储能技术主要包括电化学储能(如锂离子电池、铅酸电池等)、机械储能(如抽水蓄能、压缩空气储能等)、电磁储能(如超级电容器、超导磁储能等)和热能储能(如相变储能等)。

(二)储能技术的工作原理不同的储能技术其工作原理各不相同。

以锂离子电池为例,其通过锂离子在正负极之间的嵌入和脱出实现电能的存储和释放;抽水蓄能则是利用电力将水抽到高处,在需要时放水发电。

三、储能技术的应用场景(一)电力系统储能技术在电力系统中的应用主要包括调峰、调频、备用电源、改善电能质量等方面。

通过储能系统的快速响应和调节能力,可以有效提高电力系统的稳定性和可靠性。

(二)可再生能源领域在太阳能和风能发电中,储能系统可以平滑输出功率,减少对电网的冲击,提高可再生能源的利用率。

(三)分布式能源系统在分布式能源系统中,如微电网,储能技术可以实现能量的存储和平衡,提高能源的自给自足能力。

(四)工业领域在工业生产中,储能技术可以用于削峰填谷,降低用电成本,同时提高电力供应的稳定性。

四、储能技术的发展现状(一)技术进展近年来,储能技术在性能、成本和寿命等方面都取得了显著的进步。

锂离子电池的能量密度不断提高,成本逐渐降低;抽水蓄能技术也在不断优化和改进。

(二)市场规模随着储能技术的应用不断扩大,全球储能市场规模呈现快速增长的趋势。

据相关数据统计,过去几年中,储能市场的年增长率超过了50%。

(三)产业竞争格局目前,储能领域的参与者众多,包括电池制造商、电力设备供应商、能源企业等。

一些知名企业在技术研发和市场推广方面占据了一定的优势。

五、储能技术的成本分析(一)投资成本储能系统的投资成本主要包括设备采购成本、安装调试成本和土建成本等。

光伏电厂与储能系统的经济性分析与评估

光伏电厂与储能系统的经济性分析与评估

光伏电厂与储能系统的经济性分析与评估摘要:光伏电厂和储能系统作为可再生能源领域的重要组成部分,具有巨大的发展潜力。

本文旨在对光伏电厂与储能系统的经济性进行分析与评估,以揭示其在能源产业中的潜在优势和可行性。

通过对光伏电厂和储能系统的发电效率、运营维护成本以及收益等方面进行综合考虑,评估其经济性,并提出相应的经济分析方法和评价指标。

研究结果表明,光伏电厂和储能系统的建设和运营成本逐渐下降,同时收益逐渐增加,具有良好的经济回报。

关键词:光伏电厂;储能系统;经济性一、光伏电厂的经济性分析与评估1.1光伏电厂的发电效率光伏电厂的发电效率是衡量其经济性和发电能力的重要指标。

发电效率受多个因素影响,包括光伏组件的转换效率、系统的设计和布局、光照条件等。

光伏组件的转换效率是影响发电效率的关键因素之一,高效率的组件能够将太阳能辐射转化为电能的比例提高,从而提高光伏电厂的发电效率。

此外,系统的设计和布局也对发电效率有一定影响,如合理的组串方式、阴影遮挡的减少等可以提高光伏电厂的整体发电效率。

光照条件是决定光伏电厂发电效率的重要因素之一,光照充足的地区具有更高的发电效率。

1.2光伏电厂的运营维护成本运营维护成本包括日常运行管理费用、设备维护费用、故障修复费用等多个方面。

光伏电厂的运营维护成本受多个因素影响,包括光伏组件的老化速度、设备维护管理水平、人工维护成本等。

光伏组件的老化速度直接影响维护成本,较高的老化速度会增加组件更换和维护的频率,导致运营维护成本的增加。

设备维护管理水平的提高可以降低设备故障率和维修成本,有效的运营管理可以减少不必要的维护费用。

此外,人工维护成本也是运营维护成本的重要组成部分,合理的人力管理和培训可以降低人工维护成本。

1.3光伏电厂的收益分析光伏电厂的收益分析是评估其经济性的关键环节。

光伏电厂的收益主要来自两个方面,一是通过售电收入,二是通过政府补贴和其他激励政策获得的收益。

售电收入是光伏电厂的主要收入来源,其大小与电价、发电量和购电合同等因素有关。

储能电池项目经济效益综合评价

储能电池项目经济效益综合评价

储能电池项目经济效益综合评价储能电池项目是一种将电能存储在电池中,通过随时释放以平衡供需差异的技术。

其主要目的是提高电力系统的灵活性和可靠性,减少不稳定的能源之间的浪费,并为能源系统的快速响应提供支持。

对于储能电池项目来说,评估其经济效益是十分必要的。

一、建设和运行成本储能电池项目的经济效益首先需要考虑的是项目的建设和运行成本。

建设成本包括设备购置、基础设施建设、安装调试等方面的费用。

运行成本则包括日常维护和管理费用,以及用于电池充电和放电的电费支出等。

这些成本分析对于项目投资回报期的评估至关重要。

二、电网运行效益储能电池项目对电网运行效益的贡献是其经济效益的重要组成部分。

储能电池可以提供快速响应,平衡供需差异,提高电网调度灵活性。

此外,储能电池还能用于削峰填谷,即在电力需求高峰期存储电能,然后在低谷期释放电能,减少发电系统的负荷压力。

储能电池还可以提供备用电源,保障电力系统的可靠性。

当电力系统损坏或电力突发中断时,储能电池可以迅速供应电能,保证关键设备和系统的正常运行,减少停工和生产损失。

此外,储能电池还可以降低电力系统的能耗成本。

通过储能电池的调度,可以提高电力系统的效率,减少传输和分配损耗,降低供电成本。

三、电力市场收益储能电池项目还可以通过参与电力市场获得商业收益。

市场收益主要来自于储能电池的参与调峰市场、频率调整市场和备用市场等。

储能电池可以通过充电储存电能,然后在高峰期出售电能,获取调峰市场收益。

此外,储能电池还可以通过频率调整和备用市场的参与,提供灵活响应和备用电力,获取相应的市场收益。

四、环境效益综上所述,储能电池项目的经济效益综合评价包括建设和运行成本、电网运行效益、电力市场收益以及环境效益等方面。

通过对这些因素的综合考虑和分析,可以评估储能电池项目的经济可行性和投资回报期,为项目的决策提供依据。

新能源侧储能系统综合经济效益评估方法与实例

新能源侧储能系统综合经济效益评估方法与实例

新能源侧储能系统综合经济效益评估方法与实例本文通过案例解析光伏配置储能系统的成本经济效益,当上网电价超过0.55 元/kW·h 时,储能系统具有经济性;当光伏电站上网电价降低至0.55 元/kW·h 以下时,储能系统不具有经济性。

随着我国经济社会高速发展,大型/ 特大型城市、工业园区等高负荷密度区对供电可靠性要求越来越高,而建设用地和空间资源紧张正日渐成为制约电网基础设施建设改造的主要因素。

近些年储能技术迅速发展,逐步形成了可再生能源发电侧、火电侧、用户侧、电网侧等多种储能应用场景。

储能设备综合经济效益直接关系储能产业的发展,国内外专家针对不同应用场景下的储能经济性评估开展相关研究。

文献[9]建立了用于电网负荷削峰填谷的储能系统投资经济性数学模型,并进行实际案例分析,提出储能系统规模化应用的经济条件。

文献[10]建立了储能电站成本及收益计算模型,给出计算流程,通过实际算例表明在一定条件下,储能电站将达到预期的经济效益。

文献[11]提出一种储能电池参与调频的充放电动作策略,以储能电池在满足频率偏差下的净效益最大为目标,对动作策略参数进行了优化。

文献[12]建立了考虑梯次利用电池运行特性和寿命特征的梯次利用电池储能平准化成本分析模型,分析了两种情景下梯次利用电池储能的经济性。

文献[13]提出了电储能系统响应电网自动发电控制(automatic generation control,AGC) 指令的优化控制模型,以最大化电储能系统AGC运行的净收益为目标。

目前,储能在新能源侧应用尚未形成成熟的商业和盈利模式,不易直接分析增加可再生能源发电等其他方面获利,其综合经济效益评估鲜有研究。

本文建立新能源侧储能成本及收益模型,并通过实际案例进行分析。

1 储能电池特性参数目前储能电池类型主要有铅酸电池(Valve Regulated Lead Acid Battery,VRLA)、钠硫电池 (Sodium-sulfur battery,NaS)、磷酸铁锂电池 (Lithium iron phosphate battery,LFP)、全钒液流电池(Vanadium Redox Battery,V-redox) 等,通过梳理国内外相关数据,将储能系统的主要特性参数进行了归类和总结,见表 1。

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Vol.21,No.5Sep.,2019POWER DSM |0引言储能是能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术,具有响应快速、可双向调节、环境适应性强、建设周期短等技术优势。

规模化应用储能将对能源转型、电网格局、电源结构产生重大影响[1]。

储能技术因其灵活的电功率吞吐特性,在平滑可再生能源输出、调频、电压支撑、调峰、备用容量无功支持、缓解线路阻塞、延缓输配电扩容升级等领域中发挥重要的价值[2],与传统的一些削峰填谷手段相比,具有快速响应特性以及更高的经济效益[3]。

目前关于储能经济性的研究主要集中在储能投资收益的评估,在现有电力市场条件和政策机制下,明确储能在不同应用场景的收益构成和经济性评估方法,全面衡量储能价值[5],可以为储能项目的决策部署提供参考,也可以为出台相关储能支持政策、补贴标准、价格机制等提供有益的借鉴[6]。

本文在一定容量储能系统配置前提下,从技术经济学角度考虑储能系统的全寿命周期成本和因削峰填谷产生的经济效益,建立成本效益分析模型,并通过算例评估工程经济性。

1储能电站的全寿命周期成本分析模型典型的储能系统一般由蓄电池组、功率转换系统和辅助设施几个部分组成[7]。

为方便研究,本文假定储能系统内组成元件寿命一致。

储能系统的全寿命周期成本见式(1),未考虑使用周期内储能系统设备的更换成本,因此全寿命周期成本由初始投资(即储能电站的建设成本)W C 、运行维护费用W O 和回收价值W R 构成,其中回收价值是电池储能到达一定寿命年限时,通过回收利用的方式取得收益,以抵消部分电池储能的成本。

W Tol =W C +W O +W R (1)根据储能系统的使用寿命和基准收益率,可将储能系统的总投资成本在全寿命周期内进行分摊。

初始投资成本由储能装置的容量配置规模计算得到,包括容量投资成本W CE 和功率投资成本W CP 如式(2)所示。

运行维护费用根据初始投资按一定的比例估算得到,如式(3)所示。

计算后均根据年值现值系数折算得到寿命内年值。

考虑到目前为止还没有公认的、可靠的数据,本文的成本计算中储能系统应用于削峰填谷的经济效益分析研究郭莉,薛贵元,吴晨,谢珍建,刘国静,李冰洁(国网江苏省电力有限公司经济技术研究院,南京210000)摘要:储能技术的发展和储能成本的下降,使得储能成为控制负荷变动的重要手段。

针对电力需求侧大规模储能系统的经济效益评估,建立了考虑全寿命周期的成本计算模型,从电网侧、用户侧、电源侧和政策补贴4个方面建立了收益计算模型。

最后通过算例分析得出,该储能电站可以获得良好的经济效益,并且通过敏感性分析得出,储能成本、峰谷电价差、政策补贴等因素对储能系统的经济性有较大影响。

关键词:储能电站;削峰填谷;全寿命周期管理;成本效益分析;敏感性分析Abstract :With the development of energy storage technologyand decrease of energy storage cost,energy storage has become an important means of load control.The economic benefits of energy storage allocation in power demand side are evaluated.Firstly,the cost calculation model considering the whole life cycle is estab⁃lished.Secondly,the benefit calculation model is established from four aspects of grid side,user side,power side and policy subsidy.Finally,it is concluded that this energy storage can obtain good eco⁃nomic benefits through example analysis.In addition,it is conclud⁃ed through sensitivity analysis that factors such as energy storage cost,peak ⁃valley price difference and policy subsidy have a great impact on the economy of energy storage system.Key words :energy storage power station;load shift;life cy⁃cle management;cost⁃benefit analysis;sensitivity analysis中图分类号:TM76;F407.61;TK018文献标志码:AResearch on economic evaluation of energy storage applied to load shiftGUO Li,XUE Guiyuan,WU Chen,XIE Zhenjian,LIU Guojing,LI Bingjie(Economic Research Institute,State Grid Jiangsu Electric Power Co.,Ltd.,Nanjing 210008,China )文章编号:1009-1831(2019)05-0031-04DOI:10.3969/j.issn.1009-1831.2019.05.007收稿日期:2019-04-23;修回日期:2019-04-30基金项目:国家电网公司科技项目(1300-201918281A-0-0-00)This work is supported by Science and Technology Project of State Grid Corporation of China (No.1300-201918281A-0-0-00)31郭莉,等储能系统应用于削峰填谷的经济效益分析研究暂不考虑储能电池的回收价值[8]。

W C=W CE+W CP=()c e E+c p P()1+r T r()1+r T-1(2)W O=a%W CE+b%W CP(3)式中:c e,c p分别为储能的单位能量价格与单位功率价格;E,P分别为储能电站的额定容量和额定功率;T为储能电站的全寿命周期;r为贴现率;a%, b%分别为储能容量和功率的运行维护费用与初始投资的比值。

2电化学储能电站的经济效益分析模型储能的多重应用价值体现在储能应用于电力系统某一环节时,其他环节也可能因为储能的参与而获得收益。

运用储能系统来削减高峰负荷,降低负荷峰谷差,优化负荷曲线,可以有效延缓输配电设备的升级,降低煤耗,减少温室气体的排放,提高现有机组的利用效率和降低发电成本,延缓新建峰荷机组,降低电力系统生产成本等[9]。

本文将储能系统参与削峰填谷时产生的经济效益从电网侧、用户侧、发电侧3个角度分别进行量化计算。

2.1电网侧经济效益的量化计算对于电网侧而言,储能系统削峰填谷产生的效益主要包括延缓电网建设和降低线路损耗。

(1)延缓电网建设通过安装储能减少电网扩建改造方面投资而产生的经济效益E1,即可免固定容量成本,可以根据少建或缓建的变电站、变压器、输电线路及其配套设备的平均造价确定,表示为式(4)。

E1=A fηP max(4)式中:A f为电网侧的单位容量成本;储能系统在运行中可能受自用电等因素的影响,η为储能系统的等效运行效率;P max为储能蓄电池组的额定功率。

(2)降低线路损耗充电时的储能系统相当于输配电线路中的一个负载,会导致在负荷低谷期整个系统的线路损耗会有所增加;储能系统在负荷高峰期放电时,负荷高峰显著降低,会导致输配电线路中的电流减小,从而降低电网高峰时期的线路损耗。

在一定配置范围内储能系统所引起的网损减少量大于其导致的网损增加量,因此可以有效降低输配电线路中的损耗[10]。

因线路损耗减少的年收益E2,表示为式(5)。

E2=nT(ΔP f M f-ΔP g M g)(5)式中:n为储能装置每年的总循环充放电次数;T 为储能装置的单次充放电平均持续时间;M f,M g分别为放电时的高峰电价和充电时的低谷电价;ΔP f 和ΔP g分别为负荷高峰时减少的线路有功功率和负荷低谷时增加的线路有功功率。

2.2削峰填谷直接收益的计算削峰填谷的直接收益可以体现为峰谷价差的基础上由于高峰负荷的转移,用户节省的用电费用[11]可表示为式(6)E3=ΔQ(p f-p g)(6)式中:E3为储能系统参与需求侧削峰填谷的年经济效益;ΔQ为通过储能系统参与削峰填谷的电量;p f, p g分别为该区域实施的峰、谷时电价。

2.3发电侧经济效益的量化计算传统电网调峰通常依靠燃煤发电机组进行,一定程度上增大了机组的单位煤耗。

运用储能系统进行削峰填谷,一方面可以替代火电机组完成部分调峰任务,另一方面也可以间接减少火电机组的频繁增减出力,保持其运行的稳定性[12]。

因此,在负荷侧接入储能系统后产生的经济效益可分为固定收益和变动收益两部分,即分别对应容量部分和电量部分可免的成本。

其中固定收益可根据少建或者缓建的调峰机组及其配套设备的平均造价确定,变动收益则可根据发电机减少的燃料费用、碳排放造成的环境污染费用及机组不正常启停的惩罚费用来计算,表示为式(7)E4=ΔQ(A′f,i+A′v,i)(7)式中:E4为发电侧的年经济效益;A′f,i为第i年的单位固定收益;A′v,i为第i年的单位变动收益。

2.4政策补贴的经济效益的量化计算财政部、国家发改委发布的《电力需求侧管理城市综合试点工作中央财政奖励资金管理暂行办法》中指出对通过实施能效电厂和削峰填谷技术等实现永久性节约电力负荷和转移高峰电力负荷的项目予以奖励,东部地区奖励440元/kW,中西部地区奖励550元/kW。

因此,本文也考虑政策补贴产生的经济效益E5。

E5=P f m f(8)式中:P f为系统接入储能后减少的峰荷;m f为减少单位峰荷获得的奖励。

3算例分析3.1成本计算本文对某区域电网的电化学储能电站进行分析,其建设规模为5MW×4h,假设负荷用电总量为360MWh。

根据文献资料整理,储能系统的具体成本计算参数取值见表1。

某地区年负荷总量Qi=Q1+(i-1)Δl,Q1为第一年该地区的负荷用电总量,Δl为储能系统寿命期内每年负荷用电总量的微增量。

忽略每年负荷增量对32|电力需求侧管理第21卷第5期2019年9月电池储能寿命的影响,负荷用电总量的微增量对储能成本的影响体现在运维成本占初始投资的比例上。

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