DB31_T 1146.1-2019 智能电网储能系统性能测试技术规范 第1部分 削峰填谷应用(上海市).pdf
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1、ICS 29.220.9 J 01 0031 上海市地方标准DB31月门46.1-2019智能电网储能系统性能测试技术规范第1部分:削峰填谷应用1chnical specifition for performance t臼伽gof el优tricalenergy s阳lrage句stemin smart grid-Part 1:Peak shaving application 2019皿02-28发布2019-06-01实施rY孔)、yt酬HBJ晴民刊i苟.时只掌监.,J,上海市市场监督管理局发布前言DB31/T 1146(智能电网储能系统性能测试技术规范分为以下几个部分z第1部分z削峰填谷应
2、用自一一第2部分z风电出力平滑应用;一一第3部分E频率调节应用。本部分为DB31/T1146的第1部分。本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本部分由上海市经济和信息化委员会提出并组织实施。本部分由上海市能源标准化技术委员会归口。DB31月1146.1-2019本部分主要起草单位z上海电力大学、华东电力试验研究院有限公司、国网上海市电力公司、上海空间电源研究所、上海电气分布式能源科技有限公司、上海奥威科技开发有限公司。本部分主要起草人z王育飞、薛花、方陈、张宇华、李东东、晏莉琴、时珊珊、刘舒、王蜡靖、张宇、杨兴武、解晶莹、何阳、付玉超、欧阳丽、吴明霞。I-.DB31月门46.1-2
3、0191 范围智能电网储能系统性能测试技术规范第1部分:削峰填谷应用DB31/T 1146的本部分规定了储能系统在削峰填谷应用场景下的典型工作周期、应用性能测试内容和测试方法.本部分适用于与电力系统中各电压等级电网相连的电化学储能系统在削峰填谷应用场景下的性能测试。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。DL 755 电力系统安全稳定导则DL/T 1040 电网运行准则NB/T 33016 电化学储能系统接人配电网测试规程IEEE 1547 分布式资源与电力系统的
4、互连标准Standardfor interconnecting distributed resources with electric power systems IEEE 1547.1 带电力系统的设备互连配电资源的合格试验程序Standardfor conformance tests procedures for equipment interconnecting distributed resources with electric power systems IEEE 1679 固定应用设施中的新兴储能技术特性描述和评估Recommendedpractice for the chara
5、cterization and evaluation of emerging energy storage technologies in stationary applications 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件.3.1 储能系统energy storage system 通过电化学电池能量存储介质进行可循环电能存储、管理、转换及释放的设备系统。3.2 削峰填杏p曲ksbaving 利用储能系统,降低电网的高峰负荷,提高低谷负荷,实现能量的时移,减小电网负荷峰谷差。3.3 辅助负载auxiliary loads 支撑储能系统正常运行所必须的辅助设施的负载,辅助设施包括运行和保护
6、系统所必需的电池管理系统、冷却系统、风扇、泵以及加热器等。3.4 典型工作周期duty cycle 与储能系统应用场景相关的典型充放电循环工作时间段。1 DB31月1146.1-20193.5 储能能量ener即storagecapacity 储能系统存储的电能量,为储能系统的额定功率与在额定功率下可放电时间的乘积。3.6 荷电状态state of charge;SOC 电池实际或剩余可放出的瓦时容量与额定的可放出最大瓦时容量的比值。3.7 电池管理系统battery management可stem;BMS监测电池的温度、电压、电流、荷电状态等参数,为电池提供管理、通信接口和保护的系统。3.8
7、 克雄电效率roondtrip energy efficiency;R四常规运行条件下,储能系统在一个充族电周期内有效的输出能量除以输人能量的百分比。3.9 能量稳定性capacity stability 由测试时的储能能量除以储能额定能量的比值确定,用于描述储能系统存储能量的变化情况。3.10 晌应时间response time 表示储能系统从响应充或放电指令开始到克或放电功率首次达到额定功率的100%所需的时间。3.11 爬坡事ramp rate 储能系统吸收或释放的功率单位时间变化值与额定功率的比值。3.12 鼓据果集慕统data a吨oi:sitionsystem,DAS 能测量来自传
8、感器、变送器及其他信号源的输出信号,并能以某种方式对测到的量值进行数据存储、处理、显示、打印或记录的系统g3.13 日待机能量损失率daily standby energy Joss rate 自放电和其他所有系统组件,如电池管理系统、能摞管理系统以及准备运行所需要的其他辅助负载等每天消麓的能量,占初始测定能量的比率。3.14 日自放电率daily self-discharge rate 当储能系统与负载之间保持开路状态,除了使储能系统进人永久退出运行状态时,储能系统每天损失能量占初始测定能量的比率。3.15 典型工作周期克政电妓率doty-cycle roond-trip efficienc
9、y 按照典型工作周期充/放电曲线工作,期间储能系统输出的能量除以输人到储能系统的能量。4 削峰填谷应用典型工作周期4.1 概述典型工作周期用于测试储能系统削峰填谷的应用性能,采用充、放电时间窗,使典型工作周期曲线适用于不同的技术条件,无需考虑系统的大小、类型、使用年限和使用条件。用于确定系统性能的典型工作周期应符合图1和4.1-4.3的具体规定。2 DB31月1146.1-2019削峰填谷的一个典型工作周期包括充电时间窗、放电时间窗和浮充时间窗。以24h为一个工作周期长度,每个周期含有一个8h的充电时间窗、一个可变的放电时间窗和两个浮克时间窗。按照放电时间不同分为削峰填谷典型工作周期类型A(2
10、h放电和削峰填谷典型工作周期类型B(4h放电),如图1所示。放电充电F、c、民、电民、电。2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 t/h a)削峰填谷典型工作周期类型A放II巴研放电时间窗电VU/A N到浮充浮充充电.飞飞飞飞飞飞飞飞飞、JM且唱、也.。2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 t/h b)削峰填谷典型工作周期类型B圄1储能用于削峰填谷场景的典型工作周期类型4.2 充电时间窗在充电时间窗,储能系统应在8h的时间内以恒定功率充电,使其达到soc上限,此后按照储能系统制造商的技术规定和运行说明使储能系统的soc维持在规定范围内。4.3
11、浮充时间窗在浮充时间窗,储存系统不处于充电或放电状态,但应允许必要的能量维持设备运行以保持系统平衡(如暖通空调系统应在浮充时间窗继续正常运行。当不改变系统的充电状态时,应允许系统充电(如涓流充电),以维持充电设定点的状态。储能系统在浮充时间窗不向外部负载放电。4.4 撞电时间窗在放电时间窗,储能系统应放电,直至达到储能系统制造商规定的最小soc限值。储能系统的放电按照制造商规定的恒功率方式进行,使储能系统的soc达到制造商规定的削峰填答应用时的最低限值。5 应用性能测试内害与方法5.1 一酷规定储能系统性能测试应符合DL755,DL/T 1040、IEEE1547和IEEE1547.1的规定。
12、测试结果可作为储能系统性能的基准,用于评估随时间推移储能系统的使用状况和应用性能的变化情况,应满足3 DB31月1146.1-2019IEEE 1679的要求。所有测量的输入电压、输入电流、输出电压、输出电流、系统温度、环境条件等参数,应在同一时间分辨率上采集,同时适用于储能系统应用性能和度量指标,并符合所采用的公认测量标准。所有测量的参数应记录在储能系统信息报告中,用于进一步分析、确定储能系统性能。5.2 副试内容与方法5.2.1 测试内窑削峰填谷应用场景下的性能测试应包括但并不局限于储能能量测试、充放电效率测试、能量稳定性测试、响应时间和爬坡率测试、典型工作周期充放电效率测试、日待机能量损
13、失率测试、日自:放电率测试。5.2.2 储能能量测试5.2.2.1 概述储能能量测试旨在确定储能系统在额定电功率下存储的能量。测试前,将储能系统放电到soc下限。储能系统在充放电过程中的功率应按规定的时间间隔和步骤记录,以提供具有统计意义的分辨率,储能系统的相关能量输入和输出由记录的功率计算。5.2.2.2 测说步骤在选定的功率下,储能系统测试储能能量,并按照5.2.2.1记录测试结果对于不阔的放电(充电)时间和最终的soc值,测试需要在多个就电(充电)功率水平下重复进行。储能能量测试步骤如下a)按照技术规定和运行说明,储能系统在额定功率下充电到指是soc的上限,由电地管理系统记录该soc值。
14、b)根据技术规定和运行说明,储能系统充电后和放电前需在锦待机状态下保持静置,持续30 min。C)按照技术规定和运行说明,储能系统在额定功率下放电到指定soc的下限,由电池管理系统记录放电时间和该soc值。储能系统放电过程中输出的能量记为WhDi根据放电期间的功率测量结果计算并记录。d)根据技术规定和运行说明,储能系统放电后和充电前需在热待机状态下保持静置,持续30 min.的按照技术规定和运行说明,储能系统在额定功率下充电到指定soc的上限,由电池管理系统记录充电时间和读soc值。储能系统充电过程中输人的能量记为WhCi包括所有损失能量,在克电过程中直接测量,并记录为储能系统的充电能量.。重
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