[实用新型]接有储能系统的变配电站

说明书

技术领域

本实用新型涉及储能系统技术领域，特别涉及一种接有储能系统的变配电站。

背景技术

随着社会经济的发展，对电力的依赖程度越来越大。一方面，电网负荷迅速增长，峰谷差不断加大，而电网的发电厂以火电为主，调峰能力受到限制且调峰成本较高，同时电厂的建设规模必须满足负荷高峰时的用电需求，使得投资效率较低。另一方面，某些地区一次能源匮乏，市内没有煤炭、水能资源，风能资源有限，所需一次能源基本上由市外输入。

由于电厂的建设受到限制，本地电源容量不足，越来越倚重外来电力，安全稳定问题日益突出，当对供电可靠性要求较高时，需要利用新的技术提高电网的供电可靠性。

为了满足日益增长的用电需求，减少发电厂的建设规模，如何才能提高能源利用效率，并且保证可再生能源系统的稳定供电，提高电网对关键用户的供电可靠性，寻求技术经济可行的储能技术，对电网的可持续发展极为重要。

现有的储能系统接入变配电站的方案仅局限于接入变配电站低压侧出线间隔，而110kV及以上变配电站却无配电功能。所以有必要进行储能元件在110kV及以下变配电站中的接入方案研究，解决本领域技术人员一直以来无法解决的技术困扰。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种能接入110kV及以下变配电站，进而为用户侧提供应急电源、变地削峰填谷平滑变配电站负荷功能的 一种接有储能系统的变配电站，所述变配电站(例如110(35)kV变配电站)通过数台降压变压器向低压侧(指变配电站的低压侧)供电，每台所述降压变压器的低压侧出线分别经一出线开关柜引出接至用户负荷侧，其特点在于，所述变配电站的低压侧母线还连接一电池储能系统，所述电池储能系统包括：一用于输出直流电信号的蓄电池组、一用于将直流电转换为三相交流电的DC/AC变流器及一用于升压的升压变压器，所述蓄电池组经所述DC/AC变流器接入所述升压变压器的低压侧，并且通过所述升压变压器接入所述变配电站的10kV一段电网。

在一些实施例中，所述电池储能系统通过一10kV出线开关柜接入所述10kV一段电网的低压侧母线。本方案中，电池储能系统可用来作为10kV一段电网的应急电源或削峰填谷电源。

在一些实施例中，所述电池储能系统通过一10kV出线开关柜与所述10kV一段电网的用户供电的出线端相连。本方案中，电池储能系统可用来保证重要负荷的应急供电。

在一些实施例中，所述电池储能系统通过一10kV出线开关柜接入一应急母线，所述应急母线分别通过一开关柜与所述10kV一段电网、所述变配电站的10kV二段电网的用户供电的出线端相连。本方案中，电池储能系统可用来同时保证两段不同供电场所的应急供电。

在一些实施例中，所述DC/AC变流器为一三相PWM逆变器。“三相PWM逆变器”是一种常用的“DC/AC变流器”，PMW的意思是脉冲宽度调制，即Pulse-Width Modulation；数字信号处理芯片可以对其进行控制。

在一些实施例中，所述升压变压器为一10/0.4kV变压器。本方案中的10/0.4kV变压器为市售可得。

在一些实施例中，所述蓄电池组为一钠硫蓄电池组。钠硫电池是目前唯一的一种同时完全适用于功率型储能和能量型储能的储能电池。由于钠硫电池以金属钠和单质硫分别为阳极和阴极，以beta一氧化铝为电解质，原材料丰富，价格低廉，和目前的各种液流电池以及锂离子电池等各种可能的储能电池相比，钠硫电池的原材料价格是最低廉的，而且相关的元素储量很高，不存在价 格不稳定的因素。同时，钠硫电池具有高的比功率和比能量、温度稳定性以及无自放电等方面的突出优势，使得钠硫电池成为目前最具应用前景的储能电池。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实施例。

本实用新型的有益效果：

1、首先，本实用新型的电池储能系统可应用于110(35)kV及以下电压等级的变(配)站，起到为重要用户提供应急电源、就地削峰填谷平滑负荷的功能。

2、另外，本实用新型能使电池储能系统能够在变配电站就地布置，起到为变、配电站重要用户提供应急电源、就地削峰填谷平滑变、配电站负荷等作用，为提高供电可靠性及电网可持续发展提供有力保障，为电池储能系统应用于电网建设起到引领作用。

3、此外，本实用新型还有助于提高能源利用效率，并且保证可再生能源系统的稳定供电，提高电网对关键用户的供电可靠性，进而减小发电厂建设规模，从而获得较好的经济环境效益。