Page 59 - 电力与能源2023年第一期

王日成，等：分散式储能在新能源风电场站的应用 53

体设计贡献小，一般由调度直接控制，不能为风电 分散式储能可以直流形式接入风机变流器直
场所用。目前，我国风电场站配置储能几乎都采 流侧，此种接入方式适合直驱永磁型风机，如图 2
用了集中配置方式，显然集中式配置储能便于储 所示。
能设备的集约化调度管理，有助于场站电网友好

性提升。同时，集中式储能也存在受场站场地约
束大、运行安全风险大、无法提升单机运行性能、
调度控制权不受控等缺点。
本文提出了一种风电场站+分散式储能创新

应用模式，储能采用“一机一储”方式，将降低考核
图 2 分散储能直流形式接入
成本、提升上网电量、提质降本以及储能安全与寿
在风机变流器直流母线配置储能，可利用原
命等作为综合目标，充分结合新能源场站现场条
有风机主变压器容量和线路，无需增加额外设备，
件，确保储能安全、可靠、高效、长寿命运行，开展
同时还有助于提升单台风机的运行性能。分散式
分散式储能在新能源场站应用研究。
储能相对灵活，能因地制宜适配不同风机，可利用
1 分散式储能接入风机场站方式 原有风机变压器容量和线路，线路不需要改造。
分散式储能对单风机联合整体设计贡献大，比如
在新能源风电场站，采用“一机一储”方式布
降低风机极限载荷、惯量支撑、调频响应、有功功
置分散式储能系统，如图 1 所示。所谓分散式储
率调节、风功率预测偏差补偿等，分布式直流储能
能，是指储能以模块化集装箱形式分散布置于风
的接入，给整机的设计增加了一个可调节手段，风
机基础平台，通过风电场已有连接数据采集的光
机主控、风电场控拥有储能的自主控制权。以分
纤环网的备用芯搭建多个光纤环网连接储能装
布式储能为基础配合电压源风机，可以建立自同
置，实现与风电分散储能协同控制系统的通信。
步电压源运行模式，实现风力发电侧自建电压，提
“一机一储”的分散储能子系统的总容量按照风机
高电网的安全性。
容量的 10% 配置，分散储能系统可向电网送电、
分散储能可以交流形式接入箱式变压器低压
受电和提供风电场站用电。
侧，此种接入方式适合双馈型风机，如图 3 所示。

图 3 分散储能交流形式接入

对于分散式储能总容量的选定，本文所在风
电场总容量为 126 MW，通过静态模拟和仿真试
验验证，配置 10 MW 的储能出力能够覆盖 80%
左右的超短期偏差考核与 28% 左右的短期偏差

考核，过高或过低的功率规模投资性价比将会下
降。储能功率覆盖超短期及短期预测偏差静态计
图 1 分散式储能“一机一储”布置方式 算结果如表 1 所示。