1用電負荷數(shù)據(jù)分析
(1）可參照電力監(jiān)控數(shù)據(jù),逐級分析高峰、低谷負荷期并統(tǒng)計時間段等。比如:分析供用電系統(tǒng)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)1、6、7、8、11、12月為高峰負荷期,2、3、4、5月為次高峰負荷期,9、10月為低負荷期。
用電高峰負荷期處于總裝機容量的80%～100%。2019年8月約有17天的高峰時段,負荷占比為90%～98%;12月約有21天的高峰時段,負荷占比為90%～96%。低負荷期處于總裝機容量的60%～85%,用電狀況良好。
綜上所述,在用電高峰期,從運行安全性考慮,經常采用限電拉路措施,造成了停供電的可能;緊急情況下還會啟用小容量應急電源予以應對。這些緊急措施對于加工企業(yè)來說,增加了安全生產風險,且必然造成經濟效益損失。
(2）分解各區(qū)域供電數(shù)據(jù)。比如:該企業(yè)分為A、B、C、D四個區(qū)域,根據(jù)各區(qū)域監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場實抄數(shù)據(jù)分析,A區(qū)域負荷占比為10%～20%;B區(qū)域占比為20%～25%;C區(qū)域占比為20%～50%,且每日負荷波動較大;D區(qū)域為民用區(qū)域,屬于居民用電,占比為10%～25%。
綜上所述,每日08:00一16:00為同期用電高峰期,16:00一20:00為次高峰期,20:00一次日08:00為低谷期。找準高峰時段后,只要將尖峰段"削平"即可緩解同期高峰負荷的壓力。另外,可以充分利用低谷時段,實施"削峰填谷"的運行策略。
2管理層面和技術層面解決方式
供能不足的關鍵在于負荷開啟時間極度同期。管理層面:采取生產區(qū)域錯峰用電方式,根據(jù)加工任務,調整設備開啟同期時段,在一定程度上可緩解總容量不足導致的超負荷現(xiàn)象。但在生產環(huán)節(jié)全部開啟的情況下,錯峰方式并不能完全解決超負荷問題,只能采取"削峰填谷"的方式,建設一套儲能系統(tǒng),讓負荷高峰區(qū)變得平緩。
3建設儲能系統(tǒng),緩解供電壓力
3.1儲能系統(tǒng)作用
該儲能系統(tǒng)能提供削峰填谷、平抑電價、應急備電功能,并能為上級電力部門提供輔助服務,從而有效控制用電費用。配置儲能系統(tǒng)前后電力需求預估如圖1所示。
圖1配置儲能系統(tǒng)前后電力需求預估
3.2儲能系統(tǒng)的布局及設計選擇
以配置典型的500kw/2Mw·h儲能系統(tǒng)為例接入10kV母線。充放電能力最大500kw,約占總容量的8%,可將高峰時刻的負荷降低到原容量的92%以下,新增500kw充放電能力小于用電低谷、平段之間的容量差,充電時不會造成總用電負荷超載。
以一年中某天為例,配置儲能系統(tǒng)前后負荷曲線對比如圖2所示,原負荷曲線因配置儲能系統(tǒng)而實現(xiàn)"削峰填谷"。
4建設儲能系統(tǒng)效益計算
(1）北京電價時段劃分:高峰時段(10:00一15:00,18:00一21:00）、平段(07:00一10:00,15:00一18:00,21:00一23:00）、低谷時段(23:00一次日07:00）。根據(jù)北京電價時段,儲能系統(tǒng)每日充放電2次:在谷段23:00一次日07:00進行第一次充電4h,保證電池soC為100%,在高峰時段10:00一15:00進行第一次放電;在平段15:00一18:00進行第二次充電3h,在高峰時段18:00一21:00進行第二次放電。
(2）北京市現(xiàn)行階梯銷售電價:根據(jù)《關于調整本市一般工商業(yè)銷售電價有關問題的通知》(京發(fā)改(2019)758號）,1～10kV電壓等級的一般工商業(yè)用戶尖峰時段電價為1.4167元/(kw·h）,高峰時段電價為1.2884元/(kw·h）,平段電價為0.7697元/(kw·h）,低谷時段電價為0.3023元/(kw·h）。由此可見,尖峰、低谷時段電價差額為1.1144元/(kw·h）,高峰、低谷時段電價差額為0.9861元/(kw·h）,平谷時段電價差額為0.4674元1(kw·h）,高峰、平段電價差額為0.5187元/·kw)h）。（3）儲能系統(tǒng)運行10年經濟測算表如表1所示。
綜上所述,加入儲能系統(tǒng),一方面可以對整個供電系統(tǒng)進行必要的擴容,另一方面可以"削峰填谷",形成峰谷價差利潤。該系統(tǒng)投資金額約496萬元,年平均收益約44萬元,10年合計收益約440萬元。
5結語
本文通過對某加工企業(yè)負荷數(shù)據(jù)的分析,分解出高峰及低谷用電時段,得出以下結論:面對調整同期性無法解決的問題及不能限電的情況,通過投資建設一套儲能系統(tǒng)來保證持續(xù)供電的要求十分必要。雖然投資額為496萬元,10年回收金額約440萬元,但在保障供電安全和持續(xù)用電方面還是值得的。
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