电化学储能电站接入电网测试项目内容

7次 2025.09.02

  电化学储能电站作为一种高效的电能存储与调节手段,能够在用电低谷存储电能,在高峰时段释放电能,有效平抑新能源出力波动,提升电网稳定性与可靠性,成为构建新型电力系统的关键一环。但储能电站若要安全、稳定且高效地接入电网,必须遵循严格的测试标准,GB/T36548-2024《电化学储能电站接入电网测试规程》便应运而生,为储能电站并网测试工作提供了全面、细致的指导。


电化学储能电站接入电网测试


  电化学储能电站接入电网测试项目内容


  (1)功率控制测试


  功率控制能力关乎储能电站能否在不同工况下精准响应电网调度指令,稳定输出或吸收功率。在测试时,需模拟多种工况,如不同充放电功率设定值、功率阶跃变化等,检验储能电站实际输出功率与指令功率的跟踪误差。依据标准,在稳态工况下,功率控制精度应在±2%额定功率以内;动态工况下,从接收到功率调节指令到实际功率达到新指令值的90%所需时间,通常应不超过1s,确保储能电站能迅速、准确地调节功率,维持电网功率平衡。


  (2)充放电时间测试


  充放电时间直接影响储能电站的能量吞吐效率与实际应用效果。测试过程中,需在额定充放电功率下,记录储能电站从完全放电状态到充满电,以及从满电状态到完全放电的时间。


  (3)额定能量和额定能量效率测试


  额定能量反映了储能电站的存储容量,而额定能量效率体现了其在充放电过程中的能量转换损失情况。测试时,先将储能电站充满电,记录此时的电量为初始电量;接着以额定功率放电至规定截止电压,记录放电电量。额定能量效率=放电电量/初始电量×100%。一般而言,成熟的锂离子电池储能系统额定能量效率应达到85%以上,较高品质产品可达90%甚至更高,该指标越高,意味着储能电站在运行过程中的能量损耗越低,经济性与实用性更强。


  (4)电能质量测试


  储能电站接入电网后,可能会对电网电能质量产生影响,如引发电压偏差、电压波动和闪变、谐波、三相电压不平衡等问题。标准规定,电压偏差方面,储能电站并网点电压应保持在标称电压的±7%范围内;电压波动和闪变,在系统正常运行工况下,长时间闪变值(Plt)应不超过1.0,短时间闪变值(Pst)应不超过1.3;谐波方面,各次谐波电流含有率需符合GB/T14549《电能质量公用电网谐波》规定,限制储能电站注入电网的谐波含量,保障电网中其他用电设备的正常运行。


  (5)一次调频测试


  一次调频是指当电网频率出现偏差时,储能电站自动快速调整输出功率,以维持电网频率稳定的能力。测试时,通过模拟电网频率变化,观察储能电站的功率响应情况。标准要求储能电站应在频率变化超出死区(一般为±0.05Hz)后1s内开始响应,在15s内达到一次调频功率目标值的90%以上,快速为电网提供频率支撑,提升电网应对突发功率扰动的能力。


  (6)惯量响应测试


  随着新能源占比提升,电网转动惯量下降,惯量响应对于维持电网频率稳定性愈发关键。储能电站的惯量响应测试,需模拟电网频率快速变化场景,检测储能电站能否依据频率变化率快速调整输出功率,为电网提供虚拟惯量。通常要求储能电站在频率变化率达到一定阈值(如0.1Hz/s)时,能在数十毫秒内做出响应,输出或吸收功率,抑制频率波动,增强电网的抗干扰能力。


  (7)运行适应性测试


  运行适应性旨在检验储能电站在不同环境条件(如温度、湿度、海拔等)、电网运行工况(不同电压、频率范围)下的稳定运行能力。


  (8)故障穿越测试


  故障穿越能力是衡量储能电站在电网发生故障(如短路故障、电压暂降等)时,能否保持不脱网运行,并在故障清除后迅速恢复正常运行的重要指标。


  (9)过载能力测试


  在某些特殊工况下,储能电站可能需要短时间过载运行。过载能力测试便是检验其在过载条件下的运行稳定性与保护机制有效性。一般要求储能电站在1.1倍额定功率下,能持续运行1min以上,期间设备不应出现损坏、故障报警等异常情况;当过载倍数超过1.2倍额定功率时,保护装置应能在数秒内可靠动作,切除储能系统,防止设备因过热等原因损坏,保障系统安全。


  (10)自动发电控制(AGC)和自动电压控制(AVC)测试


  AGC测试主要验证储能电站能否根据电网调度的有功功率指令,自动调节输出有功功率,参与电网有功功率平衡控制;AVC测试则聚焦于储能电站对电网电压的调节能力,即根据电网电压变化,自动调整无功功率输出,维持并网点电压在合理范围内。在AGC测试中,要求储能电站对调度指令的响应时间不超过3s,功率调节精度在±2%额定功率以内;AVC测试时,电压调节精度应在±0.5%额定电压以内,确保储能电站能高效协同电网进行有功、无功优化调控。


  (11)紧急功率支撑测试


  紧急功率支撑测试模拟电网发生重大故障、功率严重缺额等极端紧急情况,检验储能电站能否在短时间内迅速释放大量功率,为电网提供紧急功率支持,防止电网崩溃。标准规定,储能电站应能在接收到紧急功率支撑指令后200ms内快速响应,输出功率达到规定的紧急功率支撑值,并持续一定时间(如10s),为电网争取宝贵的故障恢复时间,提升电网的韧性与抗风险能力。


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