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國網湖南綜合能源公司員工在長沙榔梨儲能電站檢查儲能設備運行情況。 柴黎 攝

 

從2018年開始，國網湖南省電力有限公司全面推進儲能電站建設，到2021年已在長沙、郴州等5個地市建成了7座儲能電站。為了實現儲能系統及資源的可觀、可測、可控、可調，2021年8月份，該公司組織相關專業部門及國網湖南綜合能源公司啟動了儲能集控中心建設。今年2月，儲能集控中心建成投運，目前已具備儲能電站線上監測運維、在線診斷電芯安全、聚合分布式儲能資源等功能，為儲能電站及移動式儲能發揮更大效益提供技術支撐。

 

 

“我們可以遠程查看在運儲能電站的運行數據，重點把控現場作業及站內設備情況，及時發現和制止現場違章、違規操作。”劉鎧一邊調出視頻演示一邊向記者介紹。

 

這相當于將分散在各儲能電站的現場運行值班業務“搬”到了儲能集控中心。以往，一個儲能電站需要配備7人輪換值班?，F在，通過儲能集控中心的線上全景監控功能，1名值班員可以同時監控7個儲能電站，解決了儲能電站運維成本高、效率低的問題。

 

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

 

儲能集控中心接入了各儲能電站的各類信號數據，能夠通過大數據分析計算工單數據，就儲能電站存在的設備隱患提前告警。截至目前，儲能集控中心已經告警提示了2座儲能電站的6處異常情況。電站維運人員第一時間趕到現場消除了隱患。

 

李寧說，儲能集控中心正在開發平臺自動巡檢功能，功能上線后將進一步提升儲能電站巡檢效率。

 

 

2月21日10時45分，儲能集控中心值班人員曾子豪密切監控著屏幕上顯示的儲能電站電池電芯溫度，并對前來學習的新值班員說：“紅色代表電芯的溫度隨著電池充放電過程逐漸升高。這時候我們要密切關注，可采取及時提升空調風量、停止充放電等措施，避免溫度過高損壞電芯。”

 

電芯是儲能電站電池內部的關鍵單元。監測電池電芯的實時狀態，及早發現隱患，對于儲能電站安全運行非常重要。

 

2021年10月，國網湖南綜合能源公司與中國電科院組建了儲能技術共享實驗室，聯合電網輸變電設備防災減災國家重點實驗室開展技術創新。目前，兩個實驗室在儲能電池單體、模組和系統三級檢測試驗保障體系以及電池本質安全、設備早期診斷預警、分區滅火、災害管控等技術領域取得了突破。電芯在線診斷系統就是其中一項研究成果。

 

電芯在線診斷系統能針對每一顆單體電芯及模組的實時溫度、電壓、電流進行統計分析，運用大數據技術、3D數據可視化技術，實現單體電芯實時數據分析和預警。

 

“打個比方，之前對儲能電站的線上實時監控，就好比是在檢查心率、血壓和體溫，而電芯在線診斷系統則是‘CT掃描’，可以深度剖析儲能電池內部健康狀況，做到提前預判、精準定位。而且，一旦出現故障，我們還有‘黑匣子’備份。”集控中心值班員丁春說。

 

丁春所說的“黑匣子”，是電芯在線診斷系統的電芯異?；胤欧治龉δ?mdash;—系統針對故障及告警發生時刻進行數據快照，呈現異常情況發生前后30分鐘內的秒級數據，有助于快速定位、處置設備缺陷。

 

目前，電芯在線診斷系統已接入長沙延農、榔梨兩座儲能電站總計19.08萬顆電芯，可實時分析電池電壓、溫度等38萬個測點數據，精準識別與定位異常電芯，提前預判儲能電站安全隱患。

 

 

“平時，隆回縣鴨田鎮柘溪村南家灣地區的村民大量外出務工，當地變壓器容量綽綽有余，而一到春節返鄉時，這里的供電容量就不夠了。今年，移動儲能電源方艙幫我們解決了這個問題。”隆回縣供電公司金石橋供電所員工羅湘華說。1月28日至2月6日，國網湖南電力在南家灣配置了30千瓦/50千瓦時的移動儲能電源方艙。方艙每天2時至4時充電、19時至22時放電，將該臺區全時段負荷曲線平滑至40千瓦以內，緩解了低容量變壓器過負荷情況，保障了該臺區59戶居民可靠用電。

 

國網湖南綜合能源公司自主研發的移動儲能電源方艙，有離網電源、并網定時充放、并網動態擴容等模式，支持多機并聯。

 

“移動儲能電源方艙接入儲能集控中心的系統平臺后，平臺可根據電網需求，操控移動儲能電源方艙的充電、放電、待機，根據區域內不同時間、不同地段、不同需求，差異化、針對性匹配用戶側需求。”湖南綜合能源服務公司科技研發中心副主任徐勇說。

 

用戶側儲能遠程集中控制功能針對用戶側設備專門設計了一套安全接入的通信鏈路，使用戶側儲能接入監控的同時實現集中運營、運維和管控。

 

針對社會資本投資的用戶側儲能設備，國網湖南綜合能源公司推動實現資源聚合。目前，儲能集控中心已接入長沙3臺用戶側儲能及2臺移動式儲能裝置，總容量為1440千瓦。

 

“聚合分散的儲能資源，能為客戶提質增效，也能為電網提供更豐富的調節資源和調節手段。”徐勇說。

 

在“雙碳”目標背景下，國網湖南電力還在探索實踐新型儲能技術和創新儲能集控模式，拓展儲能集控中心其他功能，進一步提升儲能電站安全管控水平，促進分散儲能資源聚合，推動儲能產業發展。