电力工程(行业)储能工程专业质量策划方案编制指导手册(2025)
目录
第一章总则 307第二章 术语. 307第三章 站址选择.. 307第四章 站区规划和总布置 80第五章 储能系统.第六章 电气一次 311第七章 系统及电气二次.. 313第八章 土建. .314第九章采暖通风与空气调节 .317第十章 给水和排水. 317第十一章消防 .317第十二章环境保护和水土保持 319第十三章劳动安全和职业卫生 .319第十四章储能电站并网流程. 319
第一章总则
第一条为规范电化学储能电站的设计,做到安全可靠、节能环保、技术先进、经济合理制定本设计规范.
第二条本规范适用于电源侧配建储能电站、电网侧独立共享型储能电站的设计,不适用于分布式/工商业储能电站的设计.
第三条电化学储能电站设计应积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料.
第四条电化学储能电站设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定.
第二章术语
第一条电化学储能电站
采用电化学电池作为储能元件,可进行电能存储、转换及释放的电站.
第二条储能单元
电池舱、BMS电池管理系统及与其相连的PCS交流升压一体舱组成的最小储能系统.
第三条BMS电池管理系统
监测电池的状态(温度、电压、电流、荷电状态等),为电池提供管理及通信接口的系统.
第三章站址选择
第一条储能电站站址选择应根据电力系统规划设计的网络结构、负荷分布、应用对象、应用位置、城乡规划、征地拆迁的要求进行,并应满足防火和防爆要求,且应通过技术经济比较选择站址方案.
立共享升压站型储能电站站址选择应最大化缩短送出线路长度.
第三条站址选择应因地制宜,节约用地,合理使用土地,提高土地利用率,宜利用荒地、劣地、坡地、不占或少占农田,合理利用地形,减少场地平整土(石)方量和现有设施拆迁工程量,
第四条站址应有方便、经济的交通运输条件,与站外公路连接应短捷,且工程量小:站址宜靠近可靠的水源.
第五条站址应满足近期所需的场地面积,并应根据远期发展规划的需要,留有发展的余地.
第六条下列地段和地区不应选为站址:
1地震断层和设防裂度高于九度的地震区:3采矿陷落(错动)区界限内:4爆破危险范围内:5坝或堤决溃后可能淹没的地区:6重要的供水水源卫生保护区:7历史文物古迹保护区.
2有泥石流、滑坡、流沙、溶洞等直接危害的地段:
第七条站址不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所.
第八条站址选择的防洪及防涝应符合下列规定:
2当站址场地设计标高无法满足上述要求时,应设置可靠的挡水设施或使主要设备底座和生产建筑物室内地坪标高高于上述高水位.
第四章站区规划和总布置
第一条电化学储能电站应按最终规模统筹规划.总体规划应与当地的城镇规划或工业区规划相协调,宜充分利用就近的交通、给排水及防洪等公用设施.
第二条站区内设备的布置应紧凑合理,方便操作,站区应设置检修场地及放置备品备件、检修工具的场所,以及相应的消防及运输通道和起吊空间.
第三条防洪、抗震设防地区的电站,应根据地质地形等因素,将主要的生产建、构筑物布置在相对有利的地段.
第四条电化学储能电站内建、构筑物及设备的防火间距不应小于国家标准(如建设地有地方标准应参考地方标准)的规定.
第五条站区竖向布置宜合理利用自然地形,因地制宜确定竖向布置形式.
第六条竖向设计应与站外已有和规划的道路、排水系统、周围场地标高等相协调.
第七条储能系统区域应设置栅栏、围墙进行隔离:
第八条站区围墙、大门和站内道路应满足运行、检修、消防和设备的安装要求.
第九条站区道路宜布置成环形,如有困难时应具备回车条件:站内环形消防通道路面宽度宜为4m,站区运输道路宽度不宜小于3m:站内道路的转弯半径应根据行车要求确定,但不应小于7m.
第十条电站的管道、沟道应按最终规模统筹规划.
第五章储能系统
第一条系统组成
电化学储能电站按电池类型直流侧电池舱主要为磷酸铁锂电池、钠离子电池、液流电池等.
第二条储能单元应根据电化学储能类型、电站容量、接入电压等级、应用需求、功率变换系统性能、电池的特性和要求及设备短路电流耐受能力进行设计:
第三条直流侧接地形式,应采用两点或四点接地:
第四条直流侧电压应根据电池特性、耐压水平、绝缘性能确定,不宜高于1kV
第五条电池组的成组方式及其连接拓扑应与功率变换系统拓扑结构相配,并应减少电池并联个数.
第六条电池组回路应配置直流断路器、隔离开关等开断、保护设备.
第七条电池组的电池裕度应根据电池的寿命特性,充放电特性及最佳充放电区间和经济性进行配置.
第八条储能单元设备应选择节能、环保、高效、安全、可靠、少维护型设备.
第九条储能系统设备运行自然环境条件应满足:
多年极瑞最高气温 45’℃多年极端最低气温 多年极端日照强度 -40′℃ 1000W/m2最大风速 30m/s积雪厚度 10cm平均相对湿度 95%污移等级 E海拔高度 ≤3000m(高海拔地区需针对性做出调整)
第十条交流升压一体舱
1功率变换系统PCS交流侧电压的标准值为690V(0.69kV).
2PCS交流升压一体舱额定功率根据储能系统设计方案选定,例如3.35MW机型为两台1750kW变压器,5MW机型为4台1250kW变压器或2台2500kW变压器:
3PCS交流升压一体舱功能、性能要求与储能单元需求相匹配,并符合下列条件:
1)具备并网充电、并网放电、离网放电三种基本功能.
2)具备有功功率连续可调功能.
3)具备无功功率调节能力.
4)具备低电压穿越能力
4预装式交流升压一体舱的功能符合下列要求:
1)采集功率变化系统交、直流侧电压、电流等模拟量和装置正常运行、告警故障等开关量信息.
2)应接收电池管理系统上送的电池电压、温度、计算电量等模拟量和故障告警等开关量保护、联合控制所需信息.
3)完成装置运行状态的切换及控制逻辑,且应包括功率变换系统的启停、控制方式的切换、运行状态的转换.
4)具备保护功能,确保各种故障情况下的系统和设备安全.
A)本体保护包括功率模块过流、功率模块过温、功率模块驱动故障;
B)直流侧保护包括直流过压/次压保护、直流过流保护、直流输入反接保护
C)交流侧保护包括交流过压/次压保护、交流过流保护、频率异常保护、交流进线相序错误保护、电网电压不平衡度保护、输出直流分量超标保护、输出电流谐波超标保护、防弧岛保护.
D)其他保护包括冷却系统故障保护、通讯故障保护
5)支持IEC61850、CAN或MODUBSTCP/IP通信,并应能配合监控系统及电池管理系统完成储能单元的监控及保护.
5PCS交流升压一体舱性能指标满足下列要求:
1)在额定运行条件下,功率变换系统的效率满足不低于95%;
2)PCS在110%的标称电流容量下,持续运行时间不应少于1min:在120%的标称电流容量下,持续运行时间不应少于1s.高于上述要求的工程,应根据实际计算功率变换系统的过载能力要求.