Q GDW Z 1769-2012 电池储能电站技术导则.pdf
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1、Q / G D W / Z 1769 2012 I I C S I C S I C S I C S 29.240 29.240 29.240 29.240 国 家 电 网 公 司 指 导 性 技 术 文 件 Q / G D W Q / G D W Q / G D W Q / G D W / Z / Z / Z / Z 1 7 6 9 2 0 1 2 电 池 储 能 电 站 技 术 导 则 T e c h n i c a l T e c h n i c a l T e c h n i c a l T e c h n i c a l g u i d e s g u i d e s g u i d
2、e s g u i d e s f o r f o r f o r f o r b a t t e r y b a t t e r y b a t t e r y b a t t e r y e n e r g y e n e r g y e n e r g y e n e r g y s t o r a g e s t o r a g e s t o r a g e s t o r a g e s t a t i o n s t a t i o n s t a t i o n s t a t i o n 2 0 1 3 - 1 1 - 1 2 发 布 2 0 1 3 - 1 1 - 1 2
3、实 施 国家电网公司 发 布 Q / G D WQ / G D W / Z 1769 2012 I 目 次 前言 I I 1 范围 1 2 规范 性引 用文 件 1 3 术语 和定 义 1 4 符号 、代 号和 缩略 语 2 5 总体 要求 3 6 站址 选择 与布 置 3 7 电站 设备 4 8 土建 5 9 施工 、验 收 6 10 运行 维护 7 1 1 搬运 、贮 存及 废物 处理 7 附录 A A A A (资 料性 附录 )钠 硫电 池安 全性 能试 验 8 编制 说明 10Q / G D W / Z 1769 2012 I I 前 言 储能 电站 是建 设坚 强智 能电 网的 重
4、要 元素 之一 。 为 有 效指 导电 池储 能电 站运 行维 护相 关工 作, 国 家 电 网公 司科 技部 组织 编写 了 电池 储能 电站 技术 导则 。 本指 导性 技术 文件 是国 家电 网公 司智 能电 网电 池储 能系 列标 准之 一。 本指 导性 技术 文件 由国 家电 网公 司科 技部 提出 并解 释。 本指 导性 技术 文件 由国 家电 网公 司科 技部 归口 。 本指 导性 技术 文件 起草 单位 : 国 网 上海 市电 力公 司、 上 海 市节 能协 会、 中 科 院上 海硅 酸盐 研究 所、 华 东电 力试 验研 究院 有限 公司 。 本指 导性 技术 文件 主要 起
5、草 人: 阮 前途 、 滕 乐 天、 俞 国勤 、 何 维 国、 张 宇、 施 明融 、 欧 阳法 家、 祝 达 康、温兆银、刘宇、姚明、黄薇、胡为进、曹佳弟、朱祚云、万善良、杨林青、祁智敏、沈尚德、李瑾、 毕毓 良。 本指 导性 技术 文件 首次 发布 。Q / G D W / Z 1769 2012 1 电池储能电站技术导则 1 范围 本指 导性 技术 文件 作为 电池 储能 电站 的设 计、 施 工 、 验 收 、 运 行 、 维 护 的指 导性 规范 , 同 时对 电池 储 能电 站安 装、 运行 的储 能电 池安 全性 能做 了重 点规 定。 本指 导性 技术 文件 适用 于以 钠硫
6、 电池 、 液 流 电池 、 锂 离 子电 池等 以电 化学 形式 为储 能载 体, 实 现 电 能 转换 、存 储及 供给的 100kW 及以 上规 模并 网型 电池 储能 电站 。 2 规范 性引 用文 件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是 不注 日期 的引 用文 件, 其最 新版 本( 包括 所有 的修 改单 )适 用于 本文 件。 G B 15258 化学 品安 全标 签编 写规 定 G B 50009 建筑 结构 荷载 规范 G B 50016 建筑 设计 防火 规范 G B 50019 采暖 通风 与空 气调 节设 计规
7、 范 G B 50053 10kV 及以 下变 电所 设计 规范 G B 50057 建筑 物防 雷设 计规 范 G B 50062 电力 装置 的继 电保 护和 自动 装置 设计 规范 G B 501 16 火灾 自动 报警 系统 设计 规范 G B 50140 建筑 灭火 器配 置设 计规 范 G B 50260 电力 设施 抗震 设计 规范 D L / T 448 电能 计量 装置 技术 管理 规范 D L / T 596 电力 设备 预防 性试 验规 程 D L / T 621 交流 电气 装置 的接 地 G A 587 建筑 消防 设施 的维 护管 理 Q C / T 743 电动
8、道路 车辆 用锂 离子 蓄电 池 Q / G D W 382 配电 自动 化技 术导 则 Q / G D W 564 储能 系统 接入 配电 网技 术规 定 Q / G D W 676 储能 系统 接入 配电 网测 试规 范 Q / G D W 696 储能 系统 接入 配电 网运 行控 制规 范 3 术 语和定义 术 语和定义 术 语和定义 术 语和定义 下列 术语 和定 义适 用于 本文 件。 3. 1 储能 电池 ( ( ( ( 以下 简称 “ 电池 ”) ) ) ) B at t e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y f o r f
9、o r f o r f o r e n e r gy e n e r gy e n e r gy e n e r gy s t or age s t or age s t or age s t or age 可将 化学 能和 电能 进行 双向 多次 转换 并存 储的 电池 。 3. 2 电池 储能 电站 ( ( ( ( 以下 简称 “ 电站 ”) ) ) ) B at t e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y e n e r gy e n e r gy e n e r gy e n e r gy s t or age s t or age s
10、 t or age s t or age s t at i on s t at i on s t at i on s t at i on ( B E S S ( B E S S ( B E S S ( B E S S ) 将交 流电 变成 直流 电储 存, 又可 将储 存的 能量 转变 成交 流电 的电 池储 能系 统。Q / G D W / Z 1769 2012 2 3. 3 钠硫 电池 S od i u m S od i u m S od i u m S od i u m s u l f u r s u l f u r s u l f u r s u l f u r b at t e r
11、 y b at t e r y b at t e r y b at t e r y 以 硫 为 正 极 活 性 物 质 , 钠 为 负 极 活 性 物 质 , be t a - 氧化 铝固 态离 子导 电陶 瓷材 料为 电解 质, 在 300 350 温度 下工 作的 电池 。 3. 4 锂离 子电 池 L i t h i u m L i t h i u m L i t h i u m L i t h i u m i on i on i on i on b at t e r y b at t e r y b at t e r y b at t e r y 指以 两 种 不 同 的 能 够 可
12、逆 地 插 入 及 脱 出 锂 离 子 的 嵌 锂 化 合 物 分 别 作 为 电 池 正 极 和 负 极 的 二 次 电 池体 系。 3. 5 全钒 液流 电池 V an ad i u m V an ad i u m V an ad i u m V an ad i u m r e d ox r e d ox r e d ox r e d ox b at t e r y b at t e r y b at t e r y b at t e r y 以 5 价钒 为正 极活 性物 质, 2 价钒 为负 极活 性物 质, 钒的 硫酸 溶液 为电 解质 的电 池。 3. 6 电池 模块 B at t
13、 e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y m od u l e m od u l e m od u l e m od u l e 多个 电池 组通 过串 联、 并 联方 式构 成的 最小 的电 池单 元。 为 了统 一, 将 已 有电 池标 准中 的电 堆在 本 标 准中 亦定 义为 模块 。 3. 7 电池 单元 B at t e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y s e t s e t s e t s e t 把多 个电 池模 块( 或电 池组 )通 过串 联、 并联 方式 组合 成的 装
14、置 。 3. 8 电池 附属 设备 B at t e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y au xi l i ar y au xi l i ar y au xi l i ar y au xi l i ar y f a c i l i t y f a c i l i t y f a c i l i t y f a c i l i t y 保证 电池 正常 运行 的辅 助设 备, 由 组 合框 架、 电 气 连接 线、 加 热 装置 、 冷 却装 置或 电解 液循 环泵 等 组 成。 3. 9 电池 管理 系统 ( ( ( ( B M S B M
15、S B M S B M S ) ) ) ) B at t e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y m an age m e n t m an age m e n t m an age m e n t m an age m e n t s ys t e m s ys t e m s ys t e m s ys t e m 对电 池运 行实 施测 量、 控制 和保 护的 装置 。 3. 10 电池 设备 B at t e r y B at t e r y B at t e r y B at t e r y d e vi c e d e vi c e
16、 d e vi c e d e vi c e 由电 池单 元、 电池 管理 系统 和电 池附 属设 备组 合而 成的 设备 。 3. 11 后台 监控 系统 M on i t or i n g M on i t or i n g M on i t or i n g M on i t or i n g an d an d an d an d c on t r ol l i n g c on t r ol l i n g c on t r ol l i n g c on t r ol l i n g s ys t e m s ys t e m s ys t e m s ys t e m of of
17、 of of B E S S B E S S B E S S B E S S 利用 计算 机、 网络 、通 信技 术实 现对 电池 储能 系统 远程 数据 采集 、监 控等 功能 的电 子系 统。 3. 12 功率 转换 系统 (P C S P C S P C S P C S ) P ow e r P ow e r P ow e r P ow e r c on ve r s i on c on ve r s i on c on ve r s i on c on ve r s i on s ys t e m s ys t e m s ys t e m s ys t e m 电池 和交 流电 系统
18、 相连 接的 装置 , 由 交 直流 变流 器、 断 路 器、 闸 刀 、 熔 断 器、 变 压器 及保 护装 置等 构 成。 能 将 交流 电整 流成 直流 电给 电池 充电 , 也 可将 电池 放出 的直 流电 逆变 成交 流电 并网 输出 或在 电网 事 故 断电 情况 下对 局部 区域 设备 供给 电力 。 3. 13 电站 设备 A l l A l l A l l A l l f a c i l i t y f a c i l i t y f a c i l i t y f a c i l i t y i n i n i n i n B E S S B E S S B E S S B
19、 E S S 电站 所有 设备 的总 称。 3. 14 电站 站房 B u i l d i n g B u i l d i n g B u i l d i n g B u i l d i n g f o r f o r f o r f o r B E S S B E S S B E S S B E S S 装设 电池 设备 、电 网接 入系 统、 电池 管理 系统 、系 统控 制装 置的 建筑 物。 4 符 号、代号和缩略语 符 号、代号和缩略语 符 号、代号和缩略语 符 号、代号和缩略语 4. 1 电池 荷电 状态 S O C S O C S O C S O C 4. 2 事件 记录 功能
20、S E R S E R S E R S E RQ / G D W / Z 1769 2012 3 4. 3 数据 采集 与监 视控 制系 统 S C A D A S C A D A S C A D A S C A D A 5 总 体要求 总 体要求 总 体要求 总 体要求 5. 1 储能 电站 可具 备下 列一 种或 多种 功能 5. 1. 1 均衡 电力 负荷 ; 5. 1. 2 补偿 冲击 性有 功负 荷 ; 5. 1. 3 平抑 风电 、 太阳 能等 发电 电力 ; 5. 1. 4 补偿 瞬时 电压 降及 抑制 电压 闪变 ; 5. 1. 5 补偿 无功 功率 (改 善功 率因 数 )
21、; 5. 1. 6 参与 交流 系统 调频 ; 5. 1. 7 作为 电力 系统 黑启 动电 源 ; 5. 1. 8 作为 紧急 电源 。 5. 2 与公 用电 网连 接 5. 2. 1 储能 系统 接入 电网 ,其 运行 与控 制不 应对 电网 的安 全稳 定运 行产 生任 何不 良影 响。 5. 2. 2 储能 系统 接入 电网 ,不 宜改 变现 有电 网的 主保 护配 置。 5. 3 接入 点安 全 5. 3. 1 储能 系统 接入 电网 的电 压等 级应 符合 Q / G D W 564 有关 规定 。 5. 3. 2 接入 电网 的储 能系 统总 容量 应控 制在 电网 上级 变电
22、站单 台主 变额 定容 量的 30% 以 内 , 超 过 该 限 额 的 储能 系统 如确 需接 入电 网, 应对 方案 进行 充分 论证 ,并 经电 网管 理部 门批 准。 5. 3. 3 储能 系统 与电 网的 连接 处应 设置 明显 断开 点。 5. 4 电能 质量 储能 系统 对电 网电 能质 量的 影响 应符合 Q / G D W 564 有关 规定 。 5. 5 自动 化 接入 10kV 及以 上电 网的 储能 系统 应具有 S C A D A 功能 ; 接入 220/ 380V 电网 的储 能系 统, 应 具 备就 地 监控 功能 。 6 站 址选择与布置 站 址选择与布置 站
23、址选择与布置 站 址选择与布置 6. 1 一般 规定 6. 1. 1 电站的规划方案必须符合规划管理、环境保护、电力供应、消防安全的规定并得到有关部门的批 准。 6. 1. 2 电站 宜设 置在 变配 电所 和电 源侧 (包 括新 能源 )或 者用 户侧 。 6. 1. 3 电站 可采 用户 内或 户外 布置 。 6. 1. 4 电站 应有 继电 保护 、消 防、 通风 、温 度控 制等 安全 方面 的配 套设 施。 6. 2 站区 布置 6. 2. 1 站区 内设 备应 加强 集成 ,实 现功 能整 合、 资源 信息 共享 。 6. 2. 2 站区 内应 设置 相应 的消 防、 运输 通道
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- GDW 1769-2012 电池储能电站技术导则 1769 2012 电池 电站 技术
