近年来,我国新型储能规模快速增长,随着储能应用场景的不断拓展,系统需求不断细化,单一类型的储能已难以满足市场要求,混合储能应运而生。混合储能技术的发展和应用,不仅代表了能源存储领域的技术进步,也是实现能源结构转型和“碳中和”目标的重要途径。
中建二局旗下中建中环生态环保科技有限公司积极参与和实施储能业务,成功打造了全国首个百兆瓦级混合储能调频项目——永济市国云微控100MW独立混合储能项目。近期,项目实现外接线路18.47公里全线贯通,正式进入并网试运行阶段。
储能调频,稳定区域电网
项目采用飞轮储能技术与磷酸铁锂电池相结合的建设模式,共包括25个飞轮储能单元和15个磷酸铁锂电池储能单元,总容量100MW,变电站配置220kV油浸式变压器,SVG无功补偿装置,GIS气体绝缘设备,220kV外送线路绵延18.47公里,其中单回线路长度11.07公里,同塔双回长度7.4公里。
混合储能对于提高电力系统稳定性、经济性和可靠性具有积极作用。项目将物理机械储能与电化学储能相融合,混合储能技术优势凸显,未来将参与电网一次调频服务,稳定电网频率波动,为山西南部电网安全可靠运行提供积极保障。该项目的成功并网,为混合储能发展与山西省能源结构转型提供了有力的技术和实例支撑。
混合施治,提升调频性能
在现有技术条件下,依靠单一储能技术手段无法满足电力系统对储能的需求。而混合储能包含多种储能技术类型,可以满足多样化的场景应用需求。项目利用飞轮储能“寿命长”和磷酸铁锂电池“容量大”的技术优势,来实现物理机械能与电化学储能相结合的独立调频功能。
采用的飞轮储能技术,充放点循环可超百万次,响应时间小于100ms,能极快参与电网一次调频,适用于电网系统高频分量波动,短时频率与稳态特性有明显优势,具备平滑输出能力,且无频率二次跌落风险。依靠飞轮储能循环寿命长、可频繁快速充放电的特性,还能有效降低锂电池频繁启动的次数,同步延长了锂电池的使用年限。
攻坚克难,铸就卓越品质
在整个建设过程中,项目先后面临了安装难度高、系统调试复杂、外送线路基础点位分散、导线跨越安装点位多等诸多挑战。项目专门成立攻坚小组,专项讨论、逐个破解,针对性地解决了各个困境与挑战,为项目的顺利推进提供了坚实保障。
其中,52基外送线路最高塔架76米,点位分散,协调难度大,高空作业及导线跨越安装点位多。项目组织开展专项安全培训和技术交底,并在每个作业点位设置“安全监护员”,实施监督和纠正不规范操作。整个施工过程中,项目团队始终将安全生产放在首位,经过严格管理、细致举措和全员执行,有效保障了52基外送线路的安全顺利实施。(作者:张欣 王嗣涵)