Edify Energy 开发了 Darlington Point 储能系统 (DPESS),该系统将是一套 25MW / 50MWh 的大型电池储能 (LSBS) 系统,毗邻新南威尔士州 275 MW Darlington Point 太阳能电站。DPESS 包含先进的逆变器,能够为 NSW 电网提供系统强度服务。电站的性能将通过商定的测试计划进行验证。测试计划将与 TransGrid 和 AEMO 共同协商制定,预计将包括电力系统研究、调试测试和持续性能监控的组合。测试计划的结果和任何其他重要经验将通过知识共享方式输出传播。
第一份知识共享报告是在里程碑2:主要设备交付时发布的。该报告专门讨论了在电网连接应用过程中吸取的经验教训,以及与传统跟网型电站相比先进逆变器电站的设计和建造方法。
项目概况
Edify Energy 开发了 Darlington Point 储能系统 (DPESS),该系统将是一个 25MW / 50MWh 的大型电池储能 (LSBS) 系统,毗邻新南威尔士州 275 MW Darlington Point 太阳能农场(也由 Edify Energy 开发)。自 2023 年 5 月底达到财务交割以来,DPESS 一直在建设中,预计将于 2023 年第三季度投入运营。
DPESS 在 Darlington Point 变电站连接到 TransGrid 的 132kV 网络,并涉及使用设置为“构网模式”(也称为“虚拟机模式”)的高级逆变器,这是可以为电网提供系统强度服务的独特功能。
项目目标
DPESS 的主要目的是证明具有先进逆变器的 LSBS 可以通过抵消(全部或部分)未来项目中对同步调相机的需求来降低将可变可再生能源项目连接到弱电网的成本。
DPESS 符合 ARENA 推进可再生能源计划 (ARP)的目标和预期成果,因为 DPESS 的成功完成将有助于实现 ARENA 高度重视的技术、监管和商业成果。DPESS 将为 ARP 的所有五个目标和成果做出贡献,它们是:
a) 降低可再生能源的成本;
b) 增加可再生能源提供的价值;
c) 提高可再生能源技术的技术准备度和商业准备度;
d) 减少或消除可再生能源更新的障碍;
e) 提高与可再生能源技术相关的技能、能力和知识。
使用先进逆变器的 LSBS 项目为电网提供了几个关键优势。
a) 无需同步调相机:配备先进逆变器的 LSBS 项目可以免除同步调相机或其他安装可再生能源项目的措施。同步调相机是复杂且昂贵的机器。因此,消除对此类机器的需求可显着降低与在弱电网中连接可再生能源项目相关的成本和风险。
b) 提供系统强度服务:采用先进逆变器的 LSBS 项目提供系统强度修复服务(即频率和电压稳定、快速干扰事件响应),响应时间比其他储能或发电技术快得多。这些服务可以让附近的可再生能源项目在更少或不受输出限制的情况下运行,从而增加此类项目可以提供的价值。
c) 稳定极端电价:LSBS 项目通过在高需求/高价格事件期间释放能量来帮助稳定极端电价。
这些优势共同支持 LSBS 和先进逆变器技术的进一步商业化、可再生能源项目的进一步开发以及为澳大利亚消费者带来的经济、环境和社会效益的增加。
LSBS 技术相对较新,因此每个项目都有重要的经验教训。以下部分详细介绍了迄今为止从 DPESS 获得的主要经验。这些经验已经应用于澳大利亚的其他可再生能源和 LSBS 项目。
经验类别
技术/监管(连接申请流程)
细节
为了将发电机组连接到电网,项目发起人必须向相关网络服务提供商 (NSP) 和澳大利亚能源市场运营商 (AEMO) 提交连接申请。连接申请流程旨在评估拟议项目是否会对网络稳定性产生任何不利影响,并同意严格的发电机组性能标准 (GPS),该标准定义了发电机组必须始终运行的限制。DPESS 的相关 NSP 是 TransGrid。
Edify Energy 了解到,这是在并网模式下使用逆变器完成并网应用流程的首批项目之一,这提出了一些独特的挑战,以便就合适的性能标准达成一致并获得并网应用的认可。
主要经验教训
需要更新的性能标准模板
用于 LSBS 项目的当前 GPS 模板是用于基于电网的逆变器发电机的 GPS 模板的改编,它们本身是用于传统火力发电机(例如燃煤发电机)的 GPS 模板的改编。随着 Edify Energy 通过连接应用程序推进 DPESS,很明显,这些经过调整的 GPS 模板不太适合评估基于先进构网逆变器的发电机组,并且无法适应构网逆变器的性能特征。
在 DPESS 的连接申请过程中遇到的一个例子是无法接受提供最佳电网结果的配置,因为实现结果的方式不符合为火力发电机设定的规范。在此案例中,调整电站控制器以提供更高的惯量会增加上升和稳定时间,超出 GPS 模板允许的限制。建模表明,在某些故障期间和之后,提供的更高惯量将在电网电压方面为电网提供更好的结果。
Edify Energy 的意见是,应该给予 AEMO 和 NSP 的电网工程师更大的灵活性,以同意可能超出规范的电网最佳设置。
教育
就构网与跟网性能的目的和差异保持清晰一致的信息至关重要,以防止在审查过程中偏离正题。在流程开始时,举行了简报会,概述了核心绩效差异,未来的对话将与此联系起来以了解背景。
直接 OEM 参与
事实证明,原始设备制造商 (OEM) 在整个尽职调查过程中的直接参与是有益的。没有人了解控制器特性以及 OEM 和知识产权保护,这通常会导致进行电网研究的顾问无法获得 OEM 可能拥有的完整信息和理解。这使得 OEM 的参与对于理解某些特性至关重要。
其他
重要的是要关注高级逆变器在构网与跟网方面的行为差异,因为它关系到最大化电网效益与调整到自动或最低要求。
重要的是尽早同意直接受先进逆变器性能影响的发电机组性能条款。
主要成果
5.3.4A 和 B 的要求是在提交 AEMO 清单中定义的连接应用程序可交付成果后的 6 个月内发布。这表明,虽然发电机组性能标准模板可能需要长期调整,但现在系统已经可以运行连接构网逆变器。
在尽职调查过程中只对可交付成果进行了一次重大修改,这被认为是积极的结果。
需要特别注意条款 S5.2.5.5 的起草,因为它涉及构网运行。
成功的结果得益于作为 NSP 的 TransGrid 和 AEMO 正在进行的先进逆变器方面的工作。
对未来项目的影响
与 NSP 和 AEMO 的早期和定期沟通以及 OEM 的参与对于在连接申请过程中及时注册至关重要。值得注意的是,每个相关方都在利用这项工作和其他正在进行的先进逆变器工作,这应该有利于未来此类项目。
来源
https://arena.gov.au/knowledge-bank/?technology=battery-storage&item_type=Lessons
原标题: Darlington Point 储能系统经验总结报告