储能技术在电力系统中的应用分析

储能技术在电力系统中的应用分析

吕成伟

国网内蒙古东部电力有限公司霍林郭勒市供电分公司 内蒙古 通辽 029200

【摘要】人们生活水平不断提高，对电能的需求显著提高，在此背景下电力系统在储能技术方面的要求不断提高。电力系统中应用储能技术不仅有利于提高能量管理效率，而且提高了提高系统稳定性。基于此，电力系统中应用储能技术可从电池储能技术、抽水储能技术和飞轮储能技术等三个不同的方面探究。

【关键词】储能技术；电力系统；应用

电力区域之间的供需矛盾较大，甚至已经处于窘迫局面，因此电网运行过程中储能技术已经成为重要的一部分内容^[1]。在此背景下必须加大力度探讨电力系统中储能技术的应用，这是给人们生活提供便利的关键，更为电力企业的可持续发展奠定基础。

1 电力系统中储能技术的应用意义

1.1提高能量管理效率

各行各业的发展都与电离不开，且社会需求量增加的过程中给发电工作带来较大的挑战，无疑加大了调度电能的难度。建设电力系统时要想达到提高系统输电能力的目标，必须配备功能齐全、质量高的电力设备，增加了电力建设的成本。与此同时，使用电力设备时会有新的污染物产生，因此通过增加新的电力设备的方式给社会提供充足电能并不现实。建立储能系统可以缩小负荷谷峰差异，电网和电源建设等问题得到缓解，电力设备利用率显著提高。此外，电力交易在低储高发的过程中朝着商业化发展，从而达到套利的目标。比如在电动汽车储能一定程度上有利于提高电力系统储能潜力，电动企业和电网之间的互动过程中合理利用蓄能电池这一备用能源，如此一来用户在V2G引导下有序充电，一定程度上辅助了电网的调频和调峰^[2]。

1.2提高系统稳定性

要想保证系统稳定运行，必须保证安全。系统稳定性受到的影响因素较弱，如电力设备故障、负荷突然变化和雷电等等。若系统不稳定，其主要表现为功角振荡、电压不稳等问题，这一问题的解决可合理利用储能技术。比如说将储能系统安装于发电系统节点处或发电机机端，若发现存在扰动的问题，可对储能装置充放电进行控制，为顺利做好无功功率转换奠定基础，确保可以在短期内抑制系统振荡，为电力系统的稳定运行奠定基础。在协调配合中可合理利用安稳装置和自动调节装置，便于系统自动调整时间，避免存在系统稳定性不足的问题。

2 电力系统中储能技术的应用

2.1电池储能技术的应用

电力系统中应用电池储能技术目前已经广泛应用于两个环节，一个是发电，另一个是配电，是成熟储能技术的一种。储能技术的功能较多，一方面，保证电力系统处于相对稳定状态；另一方面，合理利用了供电功能和再生能源。电力分配中应用电池储能技术可以起到提供备用电源以及削峰填谷作用^[3]。

电池储能技术在发电环节的应用使输电网整体运行效率不断提高。将相应容量电池储能系统用于发电厂有利于实时储存电能，如此一来可于需要调配时将其接入电网，保障人们正常用电。深入分析可以了解到这种电力存储方式可以储存了多余的电能，确保充足的备用电能资源，且电力系统配电压力不断降低，当然，将电池储能技术用于智能电网体系有利于储存和调配电力，一定程度上让输配电压力得到缓解。将电池储能技术应用于输电线路使电力调配和电力储存安全性和稳定性不断提高。因此若输电线系统任务变重时可储存一部分电能，电线高峰期后往外输送这部分电能，间接地保护了输电系统设备。

2.2抽水储能技术的应用

清洁能源发电中水力发电是重要的发展方向之一。虽然目前我国已经建成了大量的水力发电站，比如比较典型的有三峡水利发电站。水利发电指的是合理利用了水的流动性让动能朝着电能转变，可通过这个原理存储电能。电能存储中比较特别的一种方式就是抽水蓄能电站，是一种环保的储能方法。通常情况下，建立抽水储能电站时需要早上游和下游分别建立水；若所需的电能较多，电站上游可合理利用已经储存的水量发电，如此一来水能向着电能转变。从能量方面的变化分析，抽水储存的过程中能量变化为“电能→势能→动能→电能”，在能量循环中实现预期的存储电能的目标^[4]。

建立抽水储能电站时要合理利用周边的条件，比如电站靠近大海和河流时可以在上游建设一个水库，如此一来河流和大海可以流入下游水库，在节约电站投入资金的基础上提高电站储能效率。该技术最早应用于意大利和瑞士，由于该技术具有突出储能优势，因此快速在全球范围内得到推广。电力系统中应用储水储能电站相当广泛，储存容量大、储存能量具有较高的释放率。但在建设抽水储能电站时前期需要投入较多的成本，因此限制了电站的推广和使用。

2.3飞轮储能技术的应用

智能电网中应用飞轮储能技术具有深远的现实意义，使电力系统接纳新型可再生能源的能力不断提高，电力系统运行稳定性更强。科学技术快速进步发展，但可再生系统稳定性不强，因此将其应用于输电系统或电力系统影响其稳定与安全。风力发电和飞轮储能技术二者的节能合理地利用了风能，节约了电力系统运行成本，为企业可持续发展起到促进作用。存储阶段释放能量时飞轮转动速度显著降低，此时在电动机的作用下动能向电能转变，发电成本显著降低

^[5]。比如日本、美国等发达国家广泛引用了飞轮储能技术，该技术的应用不仅可以降低运输过程中存在的风险，而且降低系统运行过程中故障发生率。若此时电力系统发生故障，则较大程度上影响智能电网中的储能系统。而飞轮储能系统的应用使电力系统故障处理效率显著提供，为系统正常运行奠定基础，主要因为该技术具有诸多特点，如容量大、速度快、使用寿命长，该技术应用于电力系统取得良好的调节效果。

结束语

总之，电力系统中应用储能技术有利于升级电力系统，以此达到加强新能源经济效益的目标，改善了以往的发电技术，提高电力存放有效性，便于调控。目前储能技术广泛应用于电力系统，且发展前景广阔，因此相关工作人员要加大研究力度，合理利用储能技术推动电力系统的发展。

【参考文献】

1. 王涵,姚兴.储能技术在电力系统中的应用[J].电子制作,2021(10):63-65.

2. 谭洁玉.储能技术在电力系统中的应用[J].电子技术,2020,49(10):140-141.

3. 于腾蛟,惠鑫,张龙. 储能技术在电力系统中的应用[J]. 电力系统装备,2021(9):36-37.

4. 王恒宇. 储能技术在电力系统中的应用[J]. 数码设计（上）,2020,9(2):96-96.

5. 秦竹千,董圣孝. 储能技术在电力系统中的应用现状与前景[J]. 百科论坛电子杂志,2020(8):1670-1670.