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              太阳能、风能和储能可以提供七项关键的电网服务

              作者:刘伯洵 来源:中国储能网 发布时间:2019-02-20 浏览:
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              中国储能网讯:美国电网顾问和研究员Michael Milligan表示,由于其逆变器的功能,太阳能、风能、储能可以提供所有七种基本的电网可靠性服务,其水平从优秀到卓?#20581;?

              该表综合了以前的研究,考虑了在发电机组停机或其他电网中断后恢复电网频率所必需的几种电网服务。正如Milligan在《电力杂志》(Electricity Journal)上发表的一篇论文中所描述的那样,其他显示的电网服务也对电网运行至关重要。Milligan博士在美国监管公用事业委员会协会政策会议上介绍了他的研究结果。

              EDF公司在伊利诺伊州部署的储能项目

              如果分布式太阳能能够响应来自公用事业公司的信号,电网运营商可以要求分布式太阳能提供电网服务,以及公用事业规模的太阳能,这一做法可以通过最近发布的标准通信概况来促进。

              Milligan主要根据北美电力可靠性公司(NERC)电力可靠性服务工作组编制的概念文件定义了他的七项基本电网服务。

              Milligan的研究建立在先前对太阳能提供的电网服务的研究之上。这项早期的研究包括First Solar、NREL和CAISO的一项研究,显示了太阳能发电设施在频率控制、电压调节和斜坡容量方面的能力;First Solar公司赞助的由E3公司进行的研究,表明在完全灵活模式下运行太阳能能够在电网上实现更高水平的节约成本的太阳能;以及北美电力可靠性公司(NERC)回购协议。报告表明,随着太阳能发电和风力发电的增加,电网的频率响应有所改善。

              Milligan在他的期刊文章中解?#36864;擔?#36870;变器构成了太阳能、风力发电和储能的电网能力的基础:“因为电力电?#30001;?#22791;将直流电和交流电耦合在一起提供了非常快速的响应,现在可以使用软件来控制资源如何与电力系统交互,这要受到物理限制。”

              文章指出,为了提供电网服务,太阳能、风力发电和储能设备还必须处于适当的运行状态,以便在需要时提供服务(例如,太阳能发电必须预先削减,以便提供快速支持),并且必须具有经济激励,或没有经济?#31181;?#22240;素,以提供服务。

              换言之,在这一阶段,经济激励是必不可少的。监管机构必须提供适当的经济激励,?#39038;?#26377;技术类?#25237;?#33021;参与进来。这一过程已经开始了;Milligan在他的文章中指出,CAISO已经将斜坡容量作为一种基于市场的产品,而MISO正在开发?#24674;中?#22369;容量产品。他补充说,“任何能够提供电网服务的资源都不应该被可靠性规则或市场规则所阻止。”

              Milligan博士在退休后创办了自己的咨询公司,他是国家可再生能源实验室的主要研究员,他在杂志上发表文章说,“因为人们对替代资源类型提供的电网服务没有广泛的了解。在某些情况下,毫无根据的说法认为传统资源可以提供所有所需的基本可靠性服务(ERS),而新资源则则无法提供。”

              Milligan博士提供了一张图表,显示了四个与电网频率相关的服务如何按顺序工作,以便在电网中断后恢复电网频率。如图所示,“快速频率响应”在前?#35813;?#20869;开始,减慢频率下降速度并建立低点。在大约20秒内,“初?#26029;?#24212;”稳定了电网频率。然后,额外的电源会在几分钟内联机运行,以恢复正常的系统频率。

              基于劳伦斯伯克利国家实验室Joseph Eto的图表,以及来自NextEra Energy公司采用的Milligan博士解决方案。

              关键字:储能系统 电网

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