一、項(xiàng)目概述
1.1項(xiàng)目概況
1.1.1政策要求
電力是煤礦生產(chǎn)的主要能源,是煤礦礦井的動(dòng)力源,采掘、掘進(jìn)離不開電,通風(fēng)、排水離不開電,提升、運(yùn)輸離不開電。電是礦井的命脈,它不僅直接關(guān)系生產(chǎn),而且與礦工的生命安全也息息相連。《中華人民共和國(guó)煤炭法》《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》及《礦山事故災(zāi)難應(yīng)急預(yù)案》(2006)中強(qiáng)調(diào):煤礦企業(yè)必須堅(jiān)持安全第一,預(yù)防為主的安全生產(chǎn)方針。即要以人為本,安全第一,要始終把保障人民群眾的生命安全放在首位,最大限度地減少礦山事故災(zāi)難造成的人員傷亡和危害。
2022 年 3 月 1 日,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局頒布《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出,優(yōu)化布局電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能,發(fā)揮儲(chǔ)能消納新能源、削峰填谷、增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性和應(yīng)急供電等多重作用,積極支持用戶側(cè)儲(chǔ)能多元化發(fā)展,提高用戶供電可靠性。 山西省、山東省、遼寧省、河北省、國(guó)家能源等地方及央企,已出臺(tái)文件要求下轄煤礦配置應(yīng)急電源。用固定式儲(chǔ)能系統(tǒng)作為應(yīng)急電站,相比較柴油發(fā)電機(jī)組,在國(guó)家十四五“能耗雙控”的目標(biāo)要求下,有著巨大的優(yōu)勢(shì),柴油發(fā)電機(jī)組屬于增加碳排放并被嚴(yán)格監(jiān)管的設(shè)備,而儲(chǔ)能屬于綠色能源。國(guó)家及地方也在不斷推出各項(xiàng)政策推動(dòng)儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展。
1.1.2煤礦主要負(fù)荷情況:
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設(shè)備地點(diǎn) |
設(shè)備名稱 |
功率 |
啟動(dòng)方式 |
啟動(dòng)電流 |
備注 |
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1 |
一采區(qū) |
主扇 |
900kW |
電抗器啟動(dòng) |
311A |
啟動(dòng)時(shí)間19S |
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2 |
一采區(qū) |
瓦斯泵 |
500kW |
直接啟動(dòng) |
173A |
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3 |
一采區(qū) |
瓦斯泵 |
500kW |
直接啟動(dòng) |
173A |
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4 |
一采區(qū) |
局部通風(fēng) |
360kW |
直啟啟動(dòng) |
145A |
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5 |
一采區(qū) |
主扇 |
500kW |
直啟啟動(dòng) |
173A |
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合計(jì) |
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2760kW |
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1.2儲(chǔ)能系統(tǒng)測(cè)算與分析
儲(chǔ)能系統(tǒng)采用目前更為安全穩(wěn)定的高壓級(jí)聯(lián)儲(chǔ)能產(chǎn)品,以磷酸鐵鋰電池組為儲(chǔ)能載體,通過級(jí)聯(lián)H橋變流器接入電網(wǎng),可進(jìn)行循環(huán)電能存儲(chǔ)與釋放的設(shè)備系統(tǒng)。
1.2.1儲(chǔ)能系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)
根據(jù)客戶要求,為仲恒煤礦配置一套應(yīng)急電源系統(tǒng)。儲(chǔ)能系統(tǒng)方案計(jì)算如下:
本項(xiàng)目并網(wǎng)電壓為10kV,根據(jù)上表得知最大電流為311A,PCS選型按照最大沖擊電流放大1.75倍選擇,故選擇10kV 5.5MW PCS可以滿足現(xiàn)場(chǎng)需求。
儲(chǔ)能系統(tǒng)容量按照≥1小時(shí)選型:(2760kW)/0.8(放電轉(zhuǎn)換效率+現(xiàn)場(chǎng)線路設(shè)備等損耗)/0.8(DOD)≥4.3MWh,最終配置5.5MWh,應(yīng)急時(shí)間約1小時(shí)。
根據(jù)此項(xiàng)目概況和需求配置以下方案:
并網(wǎng)電壓為10kV等級(jí)配置,總能量為5.5MW/5.5MWh,集裝箱艙內(nèi)布置1套5.5MW PCS及配電系統(tǒng),電池系統(tǒng)配置1套5.5MWh電池組、內(nèi)部包含消防、散熱系統(tǒng)等,此儲(chǔ)能系統(tǒng)集裝箱為非步入式。此套儲(chǔ)能可直掛電網(wǎng)側(cè)無需升壓變壓器。滿足應(yīng)急條件下1小時(shí)的供電。
