Q∕GDW∕Z 1769-2012 电池储能电站技术导则.pdf
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1、ICS 29.240 Q/GDW Q/GDW/Z 1769-2012 电池储能电站技术导则Technical guides for battery energy storage station 2013-11-12发布2013-11-12实施匡局夺包阿眨军司发布目欠11 l 范围.1 2规范绵阳交1牛.1 3 才司吾和定义.4 符号、代号和缩略语.25 总体要求.36 站址选择与布置.37 电占设备48 土建.59 施工、验收.610 运行维护.711 搬运、贮存及废物处理.7附录A(资料型付录)铀硫电也安全绵色试验.8编制说讲10目IJ1=1 储能电占是建设坚强智能电网甘重要元素之一。为有效
2、措手毡也储能电占运行维护相关工作,匡昆由网乏岳和士都组织编写了电也储能带时身陪芳、胁。本于岳王守封封切斗是匡昆辛国对公司口能电阴阳也储能系列标准之一。本于岳王可贵刻切铀匡昆辛嗣岳万斗士娜提出并解释。本措苦封封切斗由匡昆辛国对公司斗士娜归口。本于岳王可贵刻可节己草单位:国现t海市电力企异1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乏洁工本于岳王可贵刻主划斗主要起草人:阮前途、滕乐天、俞匡勤、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、朱祥云、万善良、杨林青、祁智敏、沈尚德、李瑾、毕毓良。本于岳王守封封主对斗首次发布。11 电池储能电站技术导则
3、l 范围本措苦进刻毛主jl#午为电也储能带占的设计、施工、验收、运行、维护的才岳王守主剧范,同时对电也储能电占安装、运行的储能电也安全愉色做了重点规定。本拉圭苦当才支农对唱主用于以毛内硫电也、液流电也、鲤离子电也等以电七学形式为储能载体,实现暗色转换、存储及供给的100kW及以上规模并严型电也储能带占。2 规范性引用文件下列二对帘才于本文子阳应用是必不可少的。凡是注日期的引用文1生仅注日期的版本适用于本文1生凡是不注日期的引用文jl:仁其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文1生GB 15258 化学品安全标签编写规定GB 50009 建筑结构荷载规范GB 50016 建筑设计防火规范GB 5
4、0019 采暖通风与空气调节设计规范GB 50053 lOkV及以下变明斤设计规范GB 50057 建筑物防雷设计规范GB 50062 电力装置的继哇跟护和自动装置设计规范GB 50116 火灾自动报警系统设计规范GB 50140 建筑灭火器配置设计规范GB 50260电力设施抗震设计规范DL/T 448 暗色计量装置士刻苦理规范DL/T 596 电力设备预防,式验规程DL/T 621 交流哇白装置的接地GA587 建筑消防设施的维护管理QC/T 743 哇助道路车辆用埋离子蓄电也Q/GDW 382 配电白动化才封建事Q/GDW 564 储能系统接入配电附封号见定Q/GDW676 储能系统接入
5、配电网则试规范Q/GDW696 储能系统接入配电网运行控制规范3 术语和定义3. 1 3.2 下列才司吾和定义适用于本文jl:仁储能电池(以下简称电池)Battery for energy storage 可将化学能和暗色进行双向多次转换并存储的电也。电池储能电站(以下简称电站)Battery energy storage station (BESS) 将交流哇皮成直流电诸存,又可将储存的能量转变成交流咀甘电也储能系统。3.3 纳硫电池Sodium sulfur battery 以硫为正极活怕绚质,纳为负极活阻妨质,beta-氧化铝固态离子导电句瓷材料为蜻棚,在3000C-350 温度下工作的
6、电也。3.4 鲤离子电池Lithium ion battery 于崖人两种不同的能够可逆地插入及脱出埋离子的嵌钮化合物分别作为叶聋也正极和负极的二次电也体系。3.5 全饥液流电池Vanadium redox battery 以5价饥为正极活因纳质,2价饥为负极活因纳质,专凡的硫酸溶液为强军质的电也。3.6 电池模块Battery module 多个电也组通过串联、并联方式构成的最小的电也单元。为了统一,将已有电也标准中的电住在本标准中亦定义为模块。3.7 电池单元Batteryset 把多个电也模块(或电也组)通过串联、并联方式组合成的装置。3.8 电池附属设备Battery au到liary
7、fac诅ty保证电也正常运行的辅助设备,由组合框架、哇在连接线、力01装置、冷却装置或蜻军液循环泵等组成。3.9 电池管理系统(BMS)Battery management system 对电也运行实施测量、控制和保护的装置。3. 10 电池设备Battery device 由电也单元、电也管理系统和电也附属设备组合而成的设备。3. 11 后台监控系统Monitoring and controlling system of BESS 利用计算机、网各、自苛刻苦现对电也储能系统远程数据采集、监控等功能的电矛系统。3. 12 功率转换系统(PCS)Power conver世onsystem 电也和
8、交流哇重系统相连接的装置,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。能将交流哇整流成直流电台电也充电也可将电也放出的直流唱主变成交流哇许网俞出或在电F辛苦故断电青况下对局部区域设备供给电力。3. 13 3. 14 电站设备Allfacility in BESS 电占所有设备的总称。电站站房Building for BESS 装设电也设备、电F骸入系统、电也管理系统、系统控制装置的建筑物。4 符号、代号和缩略语4. 1 电池荷电状态SOC4.2 事件记录功能SER2 4.3 数据采集与监视控制系统SCADA5 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
9、均衡电力负荷;5. 1. 2 补偿冲击怕菊功负荷;5. 1. 3平抑风电太阳能等发电由力;5. 1. 4 补偿瞬时哇!ffi降及抑制哇!ffi闪变;5. 1. 5 补偿无功功率(改善功率因数); 5. 1. 6 参与交流系统调频:5. 1. 7 作为电力系统黑启动哇惊:5. 1. 8 作为紧急哇睬。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甘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性保护配置。5.3 接入点安全5. 3. 1储能系统接入电网甘哇臣等级应符合Q/GDW564有关规定。5.3.2接入电网甘储能系统总容量应控制在电网t
10、级变电占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,并经电院管理部门批准。5.3.3储能系统与电网甘连接处应设置明显断开点。5.4 电能质量储能系统对电阳同主色质量的影响应符合Q/GDW564有关规定。5.5 自动化接入10kV及以上电网甘储能系统应具有SCADA功能;接入220/380V电网甘储能系统,应具备就地监控功能。6 站址选择与布置6. 1 一般规定6. 1. 1 电占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 电占宜设置在变配明斤和哇掘侧(包括新能源)或者用户侧。6. 1. 3 电占可
11、采用户内或户外布置。6. 1. 4 电占应有继哇跺护、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、运输通道和起吊空间。6.2.3 当电占户外敞开式布置时,电也设备应有防雨、防腐、密闭型防护措施。6. 2. 4 电占的防雷与接地应符合Q/GDW696有关规定。6.3 电池及附属设备布置6. 3. 1 电也及附属设备宜设在哇酬。、变配明惯用户侧建筑物的首层、地下室、屋顶,也可设置在其它独立的建筑物内或露天布置。6.3.2 电占主占房内不应贮存与电占系统无关的易燃易爆品、氧化剂、强还原
12、剂、酸及碱类物品。6.3.3 设有电也设备的场所,应按GB15258规定做好安全标识。6. 3. 4 将电也设备设置在室内时,应配备换气设备。6.3.5 铀硫电也设置条千牛a) 铀硫电也带占不应设置在人员密集场所内或紧挨人员密集场所。b) 铀硫叶王也宜靠外墙设置,与墙净距应不小于3m。3 c) 给排水管道不应穿越铀硫电也室。d) 站房应有防进水措施。6. 3. 6 液流电也设置条千牛a)电也室内要有排泄漏液的地沟,地面应该向排液沟微倾,并引至室外的积液坑内。b)电也室内的地面和墙壁应采取耐腐蚀层处理。c)电也及附属设备应保持一定的离地高度,防止喃军液泄漏产生腐蚀。d)应有应急水源。6.3.7
13、惺离子电也设置条千牛a) 鲤离子电也电占宜设在独立的建筑物内或室外露天布置。b) 鲤离子叶王也宜靠外墙设置,与墙净距不小于1m。c) 站房应有防进水措施。d) 应设置记载必要事项的告示牌和安全标识。6. 4 控制室布置6.4. 1 电占控制室一般宜与哇酬。、变配喝斤和用户侧控制室合用。6.4.2 无人值班电占的控制及保护系统应采用自动控制投卡电占的四遥I(遥测、遥信、遥控、遥调)装置应引入控制室或控制人员驻地。6.4.3 应设置消防报警和信号装置。6. 4. 4 应设置通风和温度调节设备。7 电站设备7. 1 f诸能电池7. 1. 1 储能电也的选型应符合下列要求:a) 所选储能电也应是经过匡
14、昆毅权的监督试验单位试验合格的产品。b) 储能电也的类型可根据电占设置的目的、输出功率、充电才间、放电才间、电也哇臣和外部条俨阵进行综合士如|程济比较后确定。7. 1. 2 储能电也安全,式验项目:a) 铀硫电也安全t式验项目及方法:见附录。b) 鲤离子电也的试验项目及方法可参照QC/T743执行。c) 液流电也安全三届色测试应包括下列项目:1) 喃军液外泄试验:当曲军液泄漏,漏液传感器应正确动作;2) 大哇抗充放电式验:电也以120%额定哇抗值连续工作5min,系统应无异常;3) 深充深放试验:在0-100%SOC范围内,以额定哇抗充放电系统正常。7. 1. 3 BMS应符合下列要求:a)
15、具有监测、评估电也运行状态的能力。b) 具有电也安全运行的保护功能。c) 能传递电也运行状态信息。7.2 变流器7. 2. 1 变流器的投1畴四日运行特悔豆满足电也储能带占应用需求。7.2.2 变流器应与电也功率相匹配并能接入多组电也,满足电也充放哇损量要求。7.2.3 变流器的控制方式应满足充、放电运行、独立供哇民热备用运行方式的要求。7.2.4 变流器应能添加必要的辅助控制元件以满足电占的不同功能要求。7.2.5 应选用高效率变流器。7.2.6 液流电也用功率转换系统应具备电也零压启动功能。7.3 变压器7. 3. 1 变流器交流侧和系统间宜设置变压器以满足哇白隔离的要求。7.3.2 全饥
16、液流电也应通过变压器与企到|啄画离。4 7.3.3 变压器应与交流电力系统及变流器装置相匹配。7.3.4 应选择低损耗变压器。7.4 开关设备7.4. 1 在电占线路开关的电网则应设置隔离开关。7.4.2 开关、接触器选择应考虑动作速度与系统功能相适应。7.5 继电保护和安全自动装置7. 5. 1 继哇跺护及安全白动装置的设置应符合GB50062的有关要求。7.5.2 安全白动装置应能进行手、自动(模式运行、负荷跟踪运行)或遥控操作。7.5.3 继哇跺护及安全白动装置应有配电网则和储能侧双向保护功能。7. 5. 4.继哇睬护及安全白动装置应有防止误动和拒动的安全措施,当控制哇眼中断或恢复时,不
17、应发出误动作才旨令。7.5.5 系统发生扰动,储能系统脱阿后,在电院H王王和频率恢复到正常范围之前,储能系统不允许并网7.5.6 铀硫电也带占辅助加热系统的控制和保护应与电也的启、停联锁,且应具备事故报警功能。7.5.7 液流电也带占所有阀、泵等辅助系统的控制和保护应与电也的启、停联锁,且应具备喃丰液液位、流量、温度等的状态监视与报警。7.5.8 继哇躲护及安全白动装置应具有SER功能。8 土建8. 1 建筑8. 1. 1 电占站房的净高应能满足电也设备堆放及设备安装和检修的要求,站内不应设置吊平顶。8. 1. 2 电占站房的出入口应按GB50053有关要求设置。8. 1. 3 哇钻出入口:a
18、) 铀硫电也、钮离子电也唱占的出入口应避开人员密集场所。b) 铀硫电也、理离子电也喝占的内隔墙除了出入口外,不得设置其它开口。c) 铀硫电也、钮离子电也唱占的站房应有直接通向安全出口或露天平台的出口。d) 液流电也电占的出入口应避开喃丰液排泄通道。8. 1. 4 独立设置的电占宜设置必要的生活设施。8.2 结构8. 2. 1 电占站房及电也设备的抗震措施应满足GB50260的规定。8.2.2 叶王也设备若不在其它防雷设备保护范围内,应按GB50057要求设置防雷设备。8.2.3 电占站房内的地面、楼面和屋面的荷载应按GB50009的规定确定。8. 2. 4 直接支承在土层上的设备基础可采取桩基
19、或经过有效处理以后的天然地基。8.3 温度控制控制室温度宜控制在16-280C。8.4 通风8.4. 1 通风系统的设计应按照各类带占要求并符合GB50019的相关规定。8.4.2 电脑房通风系统应采用隔爆型机械通风,风机应有备用嚼。8.4.3 电占站房通风系统不应内循环及与其它通风系统相连设置,应直接排向室外。8.5 消防设计8. 5. 1 站房耐火等级要求应按各类带占的火灾危险类型,依据GB50016确定。8.5.2 铀硫电也装设在独立的建筑(或箱式小间)内,安全距离不足3m的应设置防火墙,其他电也储能带占与建筑物、构筑物的防火间距应按GB50016要求执行。8.5.3 除本标准有规定外,
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