风电场配套储能技术经济研究及前景分析 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司 张前雄 2020年7月 1 2 /26 目录 Contents 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 3 /26 目录 Contents 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 项目背景-可再生能源发展现状 5/26 6 /26 目录 Contents 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 u 华润濉溪孙疃50MW风电场位于安徽省淮北市濉溪县，由华润电力控股有限 公司投资新建，风电场装机容量为50MW，并配套建设10MW/10MWh电化 学储能，是安徽省首个风电+储能项目。 设计方案 7/26 设计方案—总体方案 u 建设规模：设计容量为10MW/10 u设备选型：单台储能变流器功率为500kW，选用干式变压器，变流器与变压器之 间采用铜排连接，进出线回路采用断路器。 设计方案—储能PCS 10/26 设计方案—总平面布置 PCS集装箱和电池集装箱 共10座，布置在风电场升 压站预留场地，采用2行5 列布置方式。 11/26 设计方案—储能监控EMS系统 u储能站监控系统根据系统的要 求和储能电站的运行方式，对储 能电站的实时自动监控和调节。 主要功能有：

...................................................................................... 41 5.1.4 光伏电场监控系统 ...................................................................................... 42 5.1 ...................................................... 57 4）光伏电场安全与卫生机构及专项设施配置 ............................................. 58 5）光伏电场安全生产监督制度 ....................................................... 10MWp) xxxx.0 267.3 xxxx.3 1.2 光伏组件安装支架 731.7 98.3 830.0 二 电气设备及安装工程 xxxx.1 xxxx.2 xxxx.3 2.1 发电场电气设备及安 装工程 xxxx.4 759.3 xxxx.8 2.2 升压站电气设备及安 装工程 849.8 86.5 936.3 2.3 通信和控制设备及安 装工程 300.0 66.0 366

的设计基础资料。 1.1.6 《 光 伏 发 电 工 程 预 可 行 性 研 究 报 告 编 制 规 程 》 标 准 编 号 ： NB/T 32044-2018。 1.1.7 《风电场工程规划报告编制规程》标准编号：NB/T 31098-2016。 1.1.8 《大中型火力发电厂设计规范》标准编号：GB 50660-2011。 1.1.9 《 火力发电厂初步可行性研究报告内容深度规定》 《陆上风电场工程可行性研究报告编制规程》 NB/T 31105-2016 《风电场气象观测资料审核、插补与订正技术规范》 GB/T 37523-2019 《风电场风能资源评估方法》 GB/T 18710-2002 《风电场工程风能资源测量和评估技术规范》 NB/T 31147-2018 《风力发电机组设计要求》 GB/T 18451.1-2012 《风电场气象观测及资料审核、订正技术规范》 xx 风光储氢一体化项目 初步可行性研究阶段 图 4.2-2 规划区域海拔高度分布图 4.3 风电场所在地 ERA5 数据分析 本次收集到场区附近中尺度 ERA5 数据，进一步了解该地区风速、风向特点。 4.3.1 ERA5 数据点概况 根据 ERA5 数据研究该地区风速、风向分布特点。中尺度数据点坐标为

年的气象监测资料)。 距离拟选场址最近的气象站为登封国家基准气候站，该气象站为国家 基本站， 自建站以来未进行过大规模、长距离的搬迁，观测场地环境也未 发生较大的变化；气象站与风电场之间地势开阔，没有大尺度地形阻隔， 可将登封国家基准气候站为风电场的参证气象站。 32 / 68 图 4. 1-2 辐照量示意图 图 4.1-3 2020 年月辐射量柱状图 33 / 68 1 项目区域风资源分析 5.1.1 项目建设区域选择 本期项目拟在登封市境内开发可再生清洁能源项目，经初步现场考察 以及项目收资情况，规划马岭山周边布置 80MW 风电项目。 为有效掌握本风电场风资源状况，现已获得项目周边 7 座 90m 测 风塔（1181# 、7768#、1182#、1524#、1525#、1526#和 1527#） 的测风数据，测风设备为美国 NRG 型记录仪，该仪器经过美国 安装设置高度 风速 90A/90B/80/70/50/30/10 风向 90/10 气温 10 气压 7 测风起止时间 起 2019.1.1 止 2019.12.31 5.1.2 风切变指数 风电场选用 30/50/70/80/90m 高度层的测风数据进行推导，各观测 点的综合合切变指数 0.09。 45 / 68 5.1.3 平均风速 风速和风功率密度年变化见下表。测风塔各高度风速和风功率密度年

2060 年前实现碳中和。我们将说到做到。” 长远来看，实现中国 2060 年前碳中和的目标任重道远。新能源发电具有无 污染，可再生、占地少、建设周期短等特点。从节约煤炭资源和保护环境方面考 虑，风电场的建设具有较为明显的经济效益、社会效益和环境效益。 为贯彻落实上述碳约束要求，88 市可紧紧围绕深化 88 市可再生能源综合应 用示范区建设这个主线，通过总体布局、全面规划大力发展可再生能源，利用 24 / 51 电线路等。 项目地理位置示意图如下所示。 项目地理位置示意图 5.2 风力发电机组选型和布置 5.2.1风机选型 根据风资源分析结果，本工程规划推荐以下金风机型为备选方案。风电场风 机 排 布 方 案 中 方 案 一 为 125 台 金 风 GW165-4.0MW, 方 案 二 为 179 台 金 风 GW150-2.8MW,轮毂高度均为 140m 高度。 表 风机技术参数表 690 690 5.2.2风机排布 初步的风机排布方案见下图，最终风机点位微选后确定。 26 / 51 5.3 发电量计算 1）软件选择 本地区为山地地形，本次采用 Wasp10.2 软件对风电场风能资源和风机发电 量进行评估。 2）测风数据处理 长期的 0001#测风塔风资源数据。 3）地形图处理 计算使用的地形图为采用 SRTM 数据。 4）粗糙度设置 粗糙度数据采用 GlobCover

2060 年前实现碳中和。我们将说到做到。” 长远来看，实现中国 2060 年前碳中和的目标任重道远。新能源发电具有无 污染，可再生、占地少、建设周期短等特点。从节约煤炭资源和保护环境方面考 虑，风电场的建设具有较为明显的经济效益、社会效益和环境效益。 为贯彻落实上述碳约束要求，88 市可紧紧围绕深化 88 市可再生能源综合应 用示范区建设这个主线，通过总体布局、全面规划大力发展可再生能源，利用 电线路等。 项目地理位置示意图如下所示。 项目地理位置示意图 24 / 50 5.2 风力发电机组选型和布置 5.2.1风机选型 根据风资源分析结果，本工程规划推荐以下金风机型为备选方案。风电场风 机 排 布 方 案 中 方 案 一 为 125 台 金 风 GW165-4.0MW, 方 案 二 为 179 台 金 风 GW150-2.8MW,轮毂高度均为 140m 高度。 表 风机技术参数表 690 690 5.2.2风机排布 初步的风机排布方案见下图，最终风机点位微选后确定。 25 / 50 5.3 发电量计算 1）软件选择 本地区为山地地形，本次采用 Wasp10.2 软件对风电场风能资源和风机发电 量进行评估。 2）测风数据处理 长期的 0001#测风塔风资源数据。 3）地形图处理 计算使用的地形图为采用 SRTM 数据。 4）粗糙度设置 粗糙度数据采用 GlobCover

储能系统平抑风光发电出力波动是指原来波动性较大的风电场和光伏电站总功率加 上储能系统的功率输出（储能系统的功率输出包括充电和放电，放电时其功率为正，充 电时其功率为负）后总的联合功率曲线变得平滑。此时注入到大电网的功率是风电场所 有风机或光伏电站所有光伏电池出力与储能系统出力之 和。 储能系统可以通过实时的调整跟踪风电场、光伏电站的总出力，储能系统输出功率 在风电场、光伏电站出力曲线尖峰时吸收功率，在其出力曲线低谷时输出 其出力曲线低谷时输出 功率。 注入到电网的功率即为风电场/光伏发电站输出功率与储能系统的功率之和，如下式 所示： Pg = Pw/pv+ Pess 其中： Pg:输出到电网的功率； Pw/pv:为风电场、光伏电场或两者之和输出的功率； Pess: 储能系统的充放电功率，充电时为负，放电时为正。 从上述公式可知，储能系统在平抑风光功率波动时调节储能系统的充放电功率即可。 (3) 次/超同步震荡抑制策略 从目前新能源电源并网区域次/超同步振荡机理的研究成果看，电力电子设备是激发 次/超同步振荡不可忽视的一个因素。 对于独立的风电场，升压站的次/超同步振荡控制装置作为电力系统次/超同步振荡事 故时的检测与控制装置，当电力系统发生次/超同步振荡时，迅速进行监测和判断，发出 报警，并可采取解列、切机等控制措施，以消除次/超同步振荡事故，从而保证这些区域

053 苏州朗捷通智能科技有限公司 基于强化学习的智慧建筑能耗大模型项目 058 云南白药集团股份有限公司 基于人工智能大模型的超级数字员工 062 广东粤电珠海海上风有限公司 构建安全可靠的海上风电场通信系统 067 中国人寿保险股份有限公司山东省分公司 基于“业务图谱”的寿险公司风险业务行为识别 072 CONTENTS 目录 湖南泰鑫瓷业有限公司 面向陶瓷行业的精细管理智能化平台 088 67 2024 CCF企业数字化发展优秀案例集 案例名称： 构建安全可靠的海上风电场通信系统 申报企业： 广东粤电珠海海上风有限公司 企业介绍 广东粤电珠海海上风电有限公司位于广东省珠海市金湾区三灶镇定家湾工业区 内，2018年5月在珠海市注册成立，公司现有已投产海上风电项目一个，即粤电珠海 金湾海上风电场项目，项目是广东省“十三五”重点能源建设项目，场址位于广东省珠 海市金湾区三灶岛 产效能、降低成本、保障生产作业安全是企业面临的重要课题。风电场数字化的重要 工作内容是推动风电机组、升压站与5G全面结合，推进全天候无人值守、远程集控、 智能诊断等智能运维新业态、新模式，降低运维成本、提升运维工作精确度和安全 性。 (六)构建安全可靠的海上风电场通信系统 68 2024 CCF企业数字化发展优秀案例集 组织保障 为结成海上风电场数字化改造服务团队，我们按照项目管理要求、技术设计需

融资租赁等方式，进入或扩 张充电桩 / 站规模 鼎帷咨询 — 48— 生态化服务 便捷服务 桩 / 站查询、站内引导、电价 查询等便捷服务 汽车服务 在充电场站配套汽车洗车、汽 车美容、维修养护等服务 生活服务 在充电场站配套餐饮、娱乐、 休闲等生活服务 一站式服务 社区合作，提供 从 签约、安装、 维护到充电、赚取服务费以及 获取租金 / 分润的商业服务模 能源 接口 第三方充电网络建设及运营 充电场站精细化运营管理 充电 SaaS 平台 充电生态服务 用户增值服务等 提升用户充电便利性 链接用户场站，提高场站利用率 促进充电运营商信息互联互通 提升场站运营商能力 聚合产业优质生态资源 基于汽车销售及自有平台用户， 建立充电服务运营体系，形成自有 用户运营的生态闭环 家用充电站制造和销售 自有用户充电场景矩阵构建 自有公共充电网络建设与运营 提升车主充电体验 提升车主品牌归属感 专注于自有资产运营，并与其他 运营商和第三方平台开展合作， 为用户提供 充电服务 充电技术研发 充电设备制造 充电桩及配套设施投资建设 充电网络运营 充电场站及设备维保等 加速公共充电设施网络构建 推动新能源汽车与充电桩推广 高度整合产业链上下游资源 新型充电技术迭代与应用 从运营来看，当前充电桩行业运营模式主要分为三类，即资产型充电运营商、第三方充电服务商、车企充电运营商

单光子源纯度和全同性 光学组件、探测器 中性原子 全连接 声光偏转器精度 激光器成本 相干伊辛机 全连接 光通信技术 光通信成本 量子点 局部连接 电场/光场寻址精度 半导体制造成本 硅量子计算 局部连接 电场/微波信号精度 半导体制造成本 拓扑量子计算 全连接 量子波函数操控精度（拓 扑量子比特操控） 材料成本、量子比特 读出装置成本 注：成本仅 光纤 中性原子 支持 研究中 研究中 光纤 相干伊辛机 支持 / 光纤 量子点 支持 研究中 局部连接 微波/电场 硅量子计算 支持 中等（局部连 接） 短距离（几毫米到 厘米级） 微波/电场/ 电缆 拓扑量子计算 支持 研究中 研究中 光纤/电缆/ 微波 注 1：容错容灾性：即使某些组件发生故障，系统仍能继续正常运行的能力，这