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兆瓦级储能接入配电网技术规范:充/放电响应时间≤500ms,120%额定功率运行时间≥1min

2025-10-06 09:11

(来源:储能与电力市场)

储能与电力市场获悉,近日,深圳市市场监督管理局发布关于公开征求《兆瓦级电化学储能系统接入配电网技术规范》等7项地方标准意见的通告,其中包括《兆瓦级电化学储能系统接入配电网技术规范》(下称“规范”)标准文本及编制说明、《动力与储能电池产品编码与标识规范》标准文本及编制说明。

规范明确,储能系统响应就地有功功率控制指令时,充/放电响应时间不应大于500ms,充/放电调节时间不应大于2s,充电到放电转换时间、放电到充电转换时间不应大于500ms,有功功率控制偏差不应超过额定功率的±1%

规范起草单位为深圳电气科学研究院、深圳金奇辉电气有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、深圳供电局有限公司、广东格斯特安防技术有限公司、广东华电福新阳江海上风电有限公司、深圳市欣旺达能源技术有限公司、深圳市科陆电子科技股份有限公司、广东中星华诚技术有限公司、港华能源创科(深圳)有限公司、深圳市标准技术研究院。

规范中部分重点内容如下。

适用范围

规范适用于通过35kV及以下电压等级接入电源侧及电网侧配电网的新建、改建和扩建兆瓦级电化学储能系统的建设、接入、调试和运行监督。接入配电网的其他类型储能系统以及微电网中的储能系统可参照执行。

规范规定了电化学储能系统接入配电网的基本要求、功率控制与电压调节、故障穿越、运行适应性、额定能量、额定能量效率、仿真模型、继电保护与安全自动装置、电能质量、调度自动化与通信、电能计量以及接入电网测试要求。

基本要求

储能系统应通过三相或单相接入35kV及以下配电网。

储能系统接入配电网不应危及公众或操作人员的人身安全;不应对电网的安全稳定运行产生任何不良影响;公共连接点处的电能质量应符合第10章的相关要求;不应改变现有电网的主保护配置;以最大方式进行充放电时,不应超出配电设备允许的载流能力。

储能系统短路容量应小于公共电网接入点的短路容量。

储能设备最大充放电电流值不应大于其接入点短路电流值的10%

储能系统的变流器应具备一定的过电流能力,在额定电流的120%时,变流器可靠工作时间不应小于1min

储能系统并网点处的保护应与所接入配电网的保护相协调配合,以确保设备和配电网的安全。

储能系统的接口设备应满足相应电压等级的电气设备绝缘耐压规定。

储能系统的接口设备应满足抵抗GB/T 14598.26规定的严酷等级为3级的1MHz和100kHz的脉冲群干扰、快速脉冲群干扰、静电放电干扰、辐射电磁场干扰

有功功率控制

储能系统响应就地有功功率控制指令时,充/放电响应时间不应大于500ms,充/放电调节时间不应大于2s,充电到放电转换时间、放电到充电转换时间不应大于500ms,有功功率控制偏差不应超过额定功率的±1%

通过35kV及以下电压等级接入电网的储能系统应具备紧急功率支撑的能力,应在200ms内达到最大可放电或可充电功率

接入35kV及以下配电网的储能系统,应同时具备就地和远方充放电功率控制功能,其有功调节速率不应小于10%PE/20ms(PE为储能系统的额定有功功率)。

储能系统的有功功率动态响应速度应满足并网调度协议的要求。

电压/无功控制

储能系统应具有功率因数、无功功率和电压控制的控制模式,并具备在线切换控制模式的功能。

储能系统的无功功率/电压调节功能优先级应高于功率因数调节功能。

储能系统在无功功率可调节范围内,无功功率控制偏差不应超过额定功率的±3%

接入35kV及以下配电网的储能系统,功率因数应在0.9(超前)~0.9(滞后)范围内连续可调。

过载能力

储能系统应具备过载能力,在标称电压下,运行110%额定功率时间不应少于10min,运行120%额定功率时间不应少于1min

电压/频率/电能量适应性

储能系统的电压适应性要求如下。

储能系统的频率适应性要求如下。

电能质量适应性方面,当储能系统并网点的闪变值符合GB/T 12326、谐波值符合GB/T 14549、三相电压不平衡度符合GB/T15543的规定时,储能系统应正常运行。

额定能量及额定能量效率

储能系统额定能量应按照GB/T 36548的要求对额定充电能量和额定放电能量进行测试,三次充电过程/放电过程中的偏差绝对值均不大于储能系统额定充电能量/额定放电能量的3%

储能系统额定能量效率应按照GB/T 36548进行测试,三次充电过程/放电过程中的偏差绝对值均不大于储能系统额定充电能量/额定放电能量的3%。

仿真模型方面,储能系统宜建立可用于电力系统仿真计算的储能装置、集电线路、变压器和场站控制系统的机电暂态、电磁暂态和中长期动态仿真计算模型及参数,且模型应满足GB/T 42716的相关要求。

继电保护与安全自动装置

继电保护及安全自动装置功能应符合可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求。继电保护及安全自动装置功能应符合电力网络结构、储能系统电气主接线的要求,并兼顾电力系统和储能系统运行方式的灵活性。继电保护和安全自动装置功能,应符合GB/T 14285、GB/T 36558、DL/T 2246.4的有关规定。

储能系统保护的配置及整定应与电网侧保护相适应,与电网侧重合闸策略相配合。储能系统涉网继电保护应符合GB/T 36558的相关要求。

通过35kV及以下电压等级专线方式接入的储能系统宜配置光纤电流差动保护或方向保护作为主保护,配置电流、电压保护作为后备保护。

通过35kV及以下电压等级采用线路变压器组接方式接入的储能系统,应按照电压等级配置相应的变压器保护装置:

对于电压在10kV及以下、容量在10MWA及以下的升压电压器,采用电流速断保护

对于电压在10kV以上、容量在10MWA以上的升压变压器,采用纵差保护

对于电压为10kV的重要升压变压器,当电流速断保护灵敏度不符合要求时也可采用纵差保护。

故障信息方面,对于供电范围内有储能系统接入35kV电压等级的变电站应具有故障录波功能,且应记录故障前10s到故障后60s的情况。该记录装置应该包括必要的信息输入量。故障录波信息能够主送到相应调度端。

恢复并网方面,储能系统应具有自动同期功能,启动时与并网点的电压、频率和相位偏差应符合JB/T 3950的规定,且不应引起并网点的电能质量超出 GB/T 12325、GB/T 12326、GB/T 14549、GB/T 15543 对电压偏差、电压波动和闪变、谐波以及三相电压不平衡规定的范围。

储能系统在自动同期并网操作时,其电能质量应符合第12章的要求。

调度自动化与通信

储能系统应配置计算机监控系统、电能计量系统、二次系统安全防护设备、数据网接入设备等调度自动化设备。储能系统调度自动化系统运动信息采集范围应符合电力系统调度自动化能量管理系统远动信息接入规定的要求。

接入35kV配电网的储能系统,其与电网调度机构之间的通信方式和信息传输应符合NB/T 33015的要求,包括提供遥测、遥信、遥调、遥控、继电保护及安全自动装置的信号,以及提供信号的方式和实时性要求等。网络安全防护应符合GB/T 22239、GB/T 36572以及电力监控系统安全防护规定的要求。

接入配电网的储能系统,应实时监测和记录其运行状况。接入35kV配电网的储能系统,还应向电网调度机构实时上传数据并接受电网调度机构指令。

接入35kV配电网的储能系统,其电网调度机构通信通道的误码率应优于1×10的负5次方,平均无故障时间应大于等于26000h

接入35kV配电网的储能系统,在失去外部电源时,其通信和自动化设备应能够至少运行2h

电能计量

储能系统应设置电能计量装置,设备配置和技术要求应符合DL/T 448的要求。储能系统电量计量装置应具备双向有功、无功计量、事件记录、本地及远程通信等功能,通信协议应符合DL/T 645的规定。储能系统的主回路充放电电量与站用电电量,宜分别进行计量。储能系统接入电网前,应明确电量计量点。

电量计量点设置应遵循以下规定:

储能系统采用专线接入公用电网,电量计量点设在公共连接点;

储能系统采用T接方式接入公用线路,电量计量点设在储能系统出线侧;

储能系统接入用户内部电网,电量计量点设在并网点。储能系统应设置电能计量装置,且设备配置和技术要求应符合DL/T 448的要求。

储能系统的电能计量装置应具备双向有功和无功计量、事件记录、本地及远程通信的功能,其通信协议应符合DL/T 645的规定。

接入电网测试

储能系统首次接入配电网符合以下基本要求:

接入电网前,储能系统的储能载体、储能变流器等主要部件应通过性能测试,测试由具备相应资质的单位或者部门进行,当储能系统的储能载体、储能变流器等主要部件改变时,电化学储能应重新进行接入电网测试,并提交测试报告;

通过并网调试测试,储能系统应在并网运行6个月内向电网调度机构或相关管理部门提供有资质单位出具的并网测试报告,测试项目应按照15.2执行;

储能系统接入电网的测试点应为储能系统并网点或公共连接点;

储能系统继电保护与安全自动装置、通信与自动化设备、计量装置应符合第11章、第13章、第14章的要求,在首次并网日前通过电网运营管理部门现场验收;

储能系统主要设备检修或更换后,其重新接入平日电网应符合上述基本要求。

储能系统接入电网的测试应包括但不限于:

有功功率控制能力测试;

无功功率/电压控制能力测试;

过载能力测试;

充放电测试(响应时间、调节时间、转换时间);

故障穿越能力测试;

运行适应性测试(电压、频率适应性能力、电能质量适应性);

额定能量测试;

额定能量效率测试;

机电暂态、电磁暂态、中长期动态仿真模型的有效性验证;

继电保护与安全自动装置;

电能质量测试;

调度自动化与通信。

此外,规范还明确了电能质量(谐波与间谐波、电压偏差、电压波动与闪变、电压不平衡度、监测及治理要求)、继电保护与安全自动装置(接地和安全标识、元件保护、防孤岛保护)等相关规定。

通知中,另一份文件《动力与储能电池产品编码与标识规范》规定了动力与储能电池单体、动力与储能电池模块、动力电池包或储能电池簇以及动力与储能电池系统(以下统称为动力与储能电池)的编码与标识规范,包括编码的原则、基本要求、编码规则和编码标识。其中,储能型电池包括应用于家庭储能、工商业储能、新能源储能等领域的电池

该文件明确动力与储能电池编码采用固定代码、分隔符和自定义代码进行组合。其中固定代码和自定义代码之间使用分隔符“-”进行分隔,如果没有自定义代码,则不需要分隔符。自定义代码由企业自定义。

固定代码包括国家代码、厂商代码、产品类型代码、电池类型代码、生产日期代码。若动力与储能电池使用的电池来源于梯次利用,在固定代码和自定义代码之间增加梯次利用识别码;否则,该位为空(不需要该位)。

编码结构示意图 ,编码结构说明表如下:

图:编码结构示意图 图:编码结构示意图

图源:动力与储能电池产品编码与标识规范(送审稿)

图:动力与储能电池编码结构说明
图:动力与储能电池编码结构说明 图:动力与储能电池编码结构说明

图源:动力与储能电池产品编码与标识规范(送审稿)

自定义代码可根据企业需求进行编码,宜在行业管理部门备案。

自定义代码至少应包括生产序列号代码、追溯信息代码,宜包括规格、生产线、供应商、生产设备等信息,编码位数不宜超过20位。生产序列号代码宜单独采用阿拉伯数字顺序编码,长度宜不大于7位。追溯信息代码由7位英文大写字母、数字0~9或字母与数字组合表示,由企业进行自行定义。企业应对自定义追溯信息代码进行备案说明,不宜使用容易和数字混淆的字母,如O、I、Q、S、Z等字母。

自定义代码编码结构示意图如下:

图:自定义代码编码结构示意图 图:自定义代码编码结构示意图

图源:动力与储能电池产品编码与标识规范(送审稿)

电池类型代码、生产年份月份及自然日代码目录表、编码标识等要求详见《动力与储能电池产品编码与标识规范》原文件。

原文如下:

责任编辑:丁凯乐

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