储能技术在电力系统中的应用

储能技术在电力系统中的应用

宋英杰 ,尹明艳 ,李雪瑄

迅风电子股份有限公司  山东济南  250000

摘要：近年来全球快速发展，各个国家在进行基础设施建设时，也纷纷将视线投向了储能技术的革新，以应对不断增长的能源需求及环境恶化问题。新能源开发利用作为当前全球性的热点话题，在进行工作实践时，往往基于电力系统的储能技术，以实现能源的存储，供后续的使用需要，因此从电能最大程度发挥、社会可持续发展的角度，都要大力开发储能技术，不断的革新技术，通过技术的革新、应用问题的分析解决，提升技术的应用效果，以满足新时代的发展需求。本文主要探究了储能技术的发展，并对其在电力系统中的应用进行了分析。

关键词：储能技术；电力系统；技术应用

引言

现阶段人类使用的能源都以不同形式存储，各类型的能源资源在开发利用时要掌握科学的方式方法。为了适应现阶段以及未来长久的使用需求，也要做好资源能源的储存。常见的不可再生资源，例如煤炭、石油等本身就是太阳能的产物，而开发新技术、推广可再生能源离不开自然界的能源供应。面对当前能源需求总量不断增大，但不可再生能源不断减少的发展矛盾问题，社会建设要客观认识到自然界能源供应的不均衡性，从能源需求平衡的角度探究能量空间时间转移的方式。储能技术可以应用装置，通过能源在时空上的转移以满足新时代的能源需求，保证能源供需之间的相对平衡。

一、电力储能技术的重要性

电力储能技术的应用可以大幅度提升发电设施利用率，节约电力系统的应用成本，在具体的实践中可以采用大容量的储能能装置，根据不同时段的电力使用需求，采用夜间存储、白天稳定输出的方式，提高发电设施的应用效果。

同时，电力储能技术也能提高供电的稳定性、可靠性。近年来可再生能源、清洁能源等发展迅速，但由于自然界能源供应存在不稳定性，因此新型能源的不连续、不稳定影响了正常的电力供应，通过电力储能技术的有效应用，可以解决风力发电、太阳能发电等的电量波动问题，应对季节、天气、区域条件对于能源开发造成的影响，以储能实现稳定传送，满足区域用户的基础需求。

二、储能技术的发展历程

储能技术经历了超级电容器储能系统、抽水蓄能、飞轮储能、压缩空气蓄能4个重要的技术阶段。

（一）超级电容器储能技术

在电力运行过程中，超级电容器储能技术对于配电网络中的负载平衡状况进行分析，并结合需求稳定的传送电能。而该系统的有效应用可以节约物质资源，提升设施设备的应用效率，保障整体的供电效果。但超级电容器储能系统建设投入成本较大，因此一般适用于供配电网运行风险系数较大的区域，在配电过程中，通过电容器内布局情况的实时分析、数据信息的整合传送以及利用，使电容器储能供应系统适应外界环境的变化，打造出安全稳定的储能装置，满足现实的应用需求。

（二）抽水蓄能

抽水蓄能主要由上游下游水库进行动态储能。为了保障抽水蓄能这一储能技术的有效应用，需要建设抽水蓄能电站，明确基本运作原理的基础上，结合区域情况，综合采用抽水、混合抽水、引水抽水蓄能等不同的方式，保障水库容量满足电力系统运行要求，且能与配电管道的现有压力水平相协调。

抽水蓄能技术在应用时，相关工作人员要监督数据，掌控现场情况，在规定的范畴之内做好储能释放以及有效应用。抽水蓄能电站可以满足储能的要求，为了更好的发挥其应用价值，需要结合其他的设施设备以及活动开展情况综合评估机组运行效率，在数据支持下完善运行制度，不断提升抽水蓄能电站整体利用率。

（三）飞轮储能

飞轮储能体系主要是通过机械能与电能间的互相转化，以满足电力运行的需要。在配置飞轮储能体系期间，要对于轴承支撑体系、功率转换器以及相关辅助设备质量、性能等进行严密的检查，确保现有设施设备可以支撑储能工作的开展。在电力系统的运行过程中，可以借助飞轮储能技术获取供配电及传送数据，并优化储能体系，完善储能方案。

虽然飞轮储能系统的应用优势极为突出，但为了保障整体的应用效果，要详细计算系数的变化规律，并掌握不同时间段的电力负载情况，通过电能转化装置的稳定运转提高储能技术的利用效率。

（四）压缩空气蓄能

压缩空气蓄能可以提高抽水蓄能电站的整体利用率。采用压缩空气方式进行储能操作可以降低燃料使用率，压缩空气蓄能也可以全面跟踪电网体系负荷变化，计算电力资源用量，并结合相关的操作以及电力供应需求进行工作的调整。在应用压缩空气蓄能技术时，需要建立储能电站，完善相关设施设备，拟定规范的储能制度，通过动态化调整数据参数，确保压缩空气蓄能电站稳定运转，有效的开展储能以及利用工作。

三、储能技术在电力系统中的运用

大力应用储能技术，能提高用户电能的应用质量。目前在电力系统中运用储能技术可以优化用户电能应用效能，也能保证电网系统的稳定性与安全性，在满足可再生能源系统研发需求的基础上，以储能技术的创新发展，促进电力系统的不断完善。

（一）优化电能应用效率

储能技术应用于电力系统可以优化用户电能应用效率，提高电能应用质量。储能技术可以与变频技术网络技术等进行有机结合，充分了解用户的电力运转情况，并结合当前的运转情况，判断出用户异常设备使用，及时预警，由专业人员进行处理。

意外事故、电网崩溃会给电力用户带来极大的使用问题，而非高峰用电过程中，该种异常情况的出现则需要及时的使用备用电源，以确保整个区域的正常运转。在具体的实践中，作为专业人员，要分配最佳储能技术，做好重要电力负荷区的电力供应工作，也通过应急电源及备用电源状态的调整，使其充分发挥应用价值，实现储能资源的合理配置。

（二）保障电网稳定安全

储能技术的有效应用能保障电网的稳定性、安全性。应用储能技术将错了，而应用储能技术评估各区域电力体系功能，根据实际需求进行完善，能保障电力系统运行的安全性可靠性。作业人员要对于储能技术有着充分的了解，在产品装置有效配置、科学应用的过程中，选择最佳的设施设备及软件，以实现整体的稳定有效运转。

（三）促进可再生能源开发

运用储能技术也能满足可再生能源的开发需求。现阶段可再生能源需要充分满足低容量供配电网动态化资源调节需求。因此随着储能技术的不断发展，在电网功能、性能持续完善的基础上，采用有效的储能方式可以促进可再生能源的开发与利用。

结束语

电力系统要认识到储能技术的重要性，结合电力系统的特殊性，了解电力储能技术对于成本压缩、工作质量提升的重要价值，同时，结合超级电容器储能、抽水蓄能、飞轮储能、压缩空气蓄能等不同的方式，将储能技术应用于电力系统，优化用户电能应用效能，保障电网稳定安全，也促进可再生能源的开发与利用。

参考文献：

[1]王松岑,来小康,程时杰.大规模储能技术在电力系统中的应用前景分析[J].电力系统自动化,2013,37(1):3-8.

[2]叶季蕾,薛金花,王伟,等.储能技术在电力系统中的应用现状与前景[J].中国电力,2014,47(3).

[3]杨超.储能技术在电力系统中的应用[J].通信电源技术,2018,35(3):067.