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國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源公司員工在長(zhǎng)沙榔梨儲(chǔ)能電站檢查儲(chǔ)能設(shè)備運(yùn)行情況。 柴黎 攝

 

從2018年開始，國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司全面推進(jìn)儲(chǔ)能電站建設(shè)，到2021年已在長(zhǎng)沙、郴州等5個(gè)地市建成了7座儲(chǔ)能電站。為了實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)及資源的可觀、可測(cè)、可控、可調(diào)，2021年8月份，該公司組織相關(guān)專業(yè)部門及國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源公司啟動(dòng)了儲(chǔ)能集控中心建設(shè)。今年2月，儲(chǔ)能集控中心建成投運(yùn)，目前已具備儲(chǔ)能電站線上監(jiān)測(cè)運(yùn)維、在線診斷電芯安全、聚合分布式儲(chǔ)能資源等功能，為儲(chǔ)能電站及移動(dòng)式儲(chǔ)能發(fā)揮更大效益提供技術(shù)支撐。

 

 

“我們可以遠(yuǎn)程查看在運(yùn)儲(chǔ)能電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)，重點(diǎn)把控現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)及站內(nèi)設(shè)備情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止現(xiàn)場(chǎng)違章、違規(guī)操作。”劉鎧一邊調(diào)出視頻演示一邊向記者介紹。

 

這相當(dāng)于將分散在各儲(chǔ)能電站的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行值班業(yè)務(wù)“搬”到了儲(chǔ)能集控中心。以往，一個(gè)儲(chǔ)能電站需要配備7人輪換值班。現(xiàn)在，通過(guò)儲(chǔ)能集控中心的線上全景監(jiān)控功能，1名值班員可以同時(shí)監(jiān)控7個(gè)儲(chǔ)能電站，解決了儲(chǔ)能電站運(yùn)維成本高、效率低的問題。

 

“有了集控中心，我們將儲(chǔ)能電站多人值班變成少人值守，需要操作或特殊巡查時(shí)，工作人員才前往儲(chǔ)能電站。”國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源公司副總工程師李寧介紹。

 

儲(chǔ)能集控中心接入了各儲(chǔ)能電站的各類信號(hào)數(shù)據(jù)，能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)分析計(jì)算工單數(shù)據(jù)，就儲(chǔ)能電站存在的設(shè)備隱患提前告警。截至目前，儲(chǔ)能集控中心已經(jīng)告警提示了2座儲(chǔ)能電站的6處異常情況。電站維運(yùn)人員第一時(shí)間趕到現(xiàn)場(chǎng)消除了隱患。

 

李寧說(shuō)，儲(chǔ)能集控中心正在開發(fā)平臺(tái)自動(dòng)巡檢功能，功能上線后將進(jìn)一步提升儲(chǔ)能電站巡檢效率。

 

 

2月21日10時(shí)45分，儲(chǔ)能集控中心值班人員曾子豪密切監(jiān)控著屏幕上顯示的儲(chǔ)能電站電池電芯溫度，并對(duì)前來(lái)學(xué)習(xí)的新值班員說(shuō)：“紅色代表電芯的溫度隨著電池充放電過(guò)程逐漸升高。這時(shí)候我們要密切關(guān)注，可采取及時(shí)提升空調(diào)風(fēng)量、停止充放電等措施，避免溫度過(guò)高損壞電芯。”

 

電芯是儲(chǔ)能電站電池內(nèi)部的關(guān)鍵單元。監(jiān)測(cè)電池電芯的實(shí)時(shí)狀態(tài)，及早發(fā)現(xiàn)隱患，對(duì)于儲(chǔ)能電站安全運(yùn)行非常重要。

 

2021年10月，國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源公司與中國(guó)電科院組建了儲(chǔ)能技術(shù)共享實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開展技術(shù)創(chuàng)新。目前，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室在儲(chǔ)能電池單體、模組和系統(tǒng)三級(jí)檢測(cè)試驗(yàn)保障體系以及電池本質(zhì)安全、設(shè)備早期診斷預(yù)警、分區(qū)滅火、災(zāi)害管控等技術(shù)領(lǐng)域取得了突破。電芯在線診斷系統(tǒng)就是其中一項(xiàng)研究成果。

 

電芯在線診斷系統(tǒng)能針對(duì)每一顆單體電芯及模組的實(shí)時(shí)溫度、電壓、電流進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)、3D數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單體電芯實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析和預(yù)警。

 

“打個(gè)比方，之前對(duì)儲(chǔ)能電站的線上實(shí)時(shí)監(jiān)控，就好比是在檢查心率、血壓和體溫，而電芯在線診斷系統(tǒng)則是‘CT掃描’，可以深度剖析儲(chǔ)能電池內(nèi)部健康狀況，做到提前預(yù)判、精準(zhǔn)定位。而且，一旦出現(xiàn)故障，我們還有‘黑匣子’備份。”集控中心值班員丁春說(shuō)。

 

丁春所說(shuō)的“黑匣子”，是電芯在線診斷系統(tǒng)的電芯異常回放分析功能——系統(tǒng)針對(duì)故障及告警發(fā)生時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)快照，呈現(xiàn)異常情況發(fā)生前后30分鐘內(nèi)的秒級(jí)數(shù)據(jù)，有助于快速定位、處置設(shè)備缺陷。

 

目前，電芯在線診斷系統(tǒng)已接入長(zhǎng)沙延農(nóng)、榔梨兩座儲(chǔ)能電站總計(jì)19.08萬(wàn)顆電芯，可實(shí)時(shí)分析電池電壓、溫度等38萬(wàn)個(gè)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)識(shí)別與定位異常電芯，提前預(yù)判儲(chǔ)能電站安全隱患。

 

 

“平時(shí)，隆回縣鴨田鎮(zhèn)柘溪村南家灣地區(qū)的村民大量外出務(wù)工，當(dāng)?shù)刈儔浩魅萘烤b綽有余，而一到春節(jié)返鄉(xiāng)時(shí)，這里的供電容量就不夠了。今年，移動(dòng)儲(chǔ)能電源方艙幫我們解決了這個(gè)問題。”隆回縣供電公司金石橋供電所員工羅湘華說(shuō)。1月28日至2月6日，國(guó)網(wǎng)湖南電力在南家灣配置了30千瓦/50千瓦時(shí)的移動(dòng)儲(chǔ)能電源方艙。方艙每天2時(shí)至4時(shí)充電、19時(shí)至22時(shí)放電，將該臺(tái)區(qū)全時(shí)段負(fù)荷曲線平滑至40千瓦以內(nèi)，緩解了低容量變壓器過(guò)負(fù)荷情況，保障了該臺(tái)區(qū)59戶居民可靠用電。

 

國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源公司自主研發(fā)的移動(dòng)儲(chǔ)能電源方艙，有離網(wǎng)電源、并網(wǎng)定時(shí)充放、并網(wǎng)動(dòng)態(tài)擴(kuò)容等模式，支持多機(jī)并聯(lián)。

 

“移動(dòng)儲(chǔ)能電源方艙接入儲(chǔ)能集控中心的系統(tǒng)平臺(tái)后，平臺(tái)可根據(jù)電網(wǎng)需求，操控移動(dòng)儲(chǔ)能電源方艙的充電、放電、待機(jī)，根據(jù)區(qū)域內(nèi)不同時(shí)間、不同地段、不同需求，差異化、針對(duì)性匹配用戶側(cè)需求。”湖南綜合能源服務(wù)公司科技研發(fā)中心副主任徐勇說(shuō)。

 

用戶側(cè)儲(chǔ)能遠(yuǎn)程集中控制功能針對(duì)用戶側(cè)設(shè)備專門設(shè)計(jì)了一套安全接入的通信鏈路，使用戶側(cè)儲(chǔ)能接入監(jiān)控的同時(shí)實(shí)現(xiàn)集中運(yùn)營(yíng)、運(yùn)維和管控。

 

針對(duì)社會(huì)資本投資的用戶側(cè)儲(chǔ)能設(shè)備，國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源公司推動(dòng)實(shí)現(xiàn)資源聚合。目前，儲(chǔ)能集控中心已接入長(zhǎng)沙3臺(tái)用戶側(cè)儲(chǔ)能及2臺(tái)移動(dòng)式儲(chǔ)能裝置，總?cè)萘繛?440千瓦。

 

“聚合分散的儲(chǔ)能資源，能為客戶提質(zhì)增效，也能為電網(wǎng)提供更豐富的調(diào)節(jié)資源和調(diào)節(jié)手段。”徐勇說(shuō)。

 

在“雙碳”目標(biāo)背景下，國(guó)網(wǎng)湖南電力還在探索實(shí)踐新型儲(chǔ)能技術(shù)和創(chuàng)新儲(chǔ)能集控模式，拓展儲(chǔ)能集控中心其他功能，進(jìn)一步提升儲(chǔ)能電站安全管控水平，促進(jìn)分散儲(chǔ)能資源聚合，推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。