中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:
前 言
在電力系統(tǒng)中,雙回路供電和雙電源供電都是提升供電可靠性的常用方式,很多人會(huì)將二者混為一談,但它們的核心邏輯、保障能力有著本質(zhì)區(qū)別。而電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)作為新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵組成,在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)等應(yīng)用場(chǎng)景中,對(duì)供電連續(xù)性和穩(wěn)定性要求很高,所以一般會(huì)采用雙回路或雙電源供電方,下面對(duì)這兩種供電方式進(jìn)行詳細(xì)解析。
一、雙回路供電與雙電源供電
1.雙回路供電:指一個(gè)用電負(fù)荷由來(lái)自兩個(gè)不同變電所或同一變電所兩個(gè)不同母線段的兩條獨(dú)立線路提供電源 。這兩條線路通常為同一電壓等級(jí),當(dāng)其中一條線路發(fā)生故障或停電時(shí),另一條線路可立即投入使用,以保證供電不間斷 。簡(jiǎn)而言之,雙回路強(qiáng)調(diào)的是兩條獨(dú)立的供電線路同時(shí)為一個(gè)負(fù)荷供電,互為備用。
2.雙電源供電:指一個(gè)用電負(fù)荷由兩個(gè)獨(dú)立電源供電,這兩個(gè)電源在物理和電氣上相互獨(dú)立 。這兩個(gè)電源可以來(lái)自不同的發(fā)電廠、不同的變電站,或一路市電一路自備電源(如柴油發(fā)電機(jī))等 。雙電源供電要求兩個(gè)電源彼此獨(dú)立,以避免同時(shí)停電或故障,從而提供更高的可靠性 。雙電源可以通過(guò)自動(dòng)切換裝置在主電源故障時(shí)自動(dòng)切換到備用電源,實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電。
二、雙回路供電在儲(chǔ)能中應(yīng)用
在電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)中,雙回路供電主要用于保障儲(chǔ)能電站的供電可靠性。大型儲(chǔ)能電站通常采用雙回路供電以確保不間斷運(yùn)行。例如,將儲(chǔ)能電站的交流側(cè)從兩個(gè)不同的電源點(diǎn)(來(lái)自兩個(gè)變電站或同一變電站的兩段母線)引入,構(gòu)成雙回路供電 。當(dāng)一路市電停電時(shí),另一路電源可立即切換投入,保證儲(chǔ)能電站的正常運(yùn)行和能量充放電的連續(xù)性 。特別是對(duì)于并網(wǎng)型儲(chǔ)能電站,雙回路供電可避免因單一電源故障導(dǎo)致電站停機(jī),從而確保電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的可靠運(yùn)行。
雙回路供電的架構(gòu),在儲(chǔ)能系統(tǒng)中通常需要雙路市電進(jìn)線和相應(yīng)的雙電源自動(dòng)切換裝置。例如,儲(chǔ)能電站的電氣主接線可設(shè)計(jì)為雙回路進(jìn)線,分別接至兩段母線或兩臺(tái)變壓器,通過(guò)ATS實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換 。在實(shí)際項(xiàng)目中,為提高可靠性,還可能采用兩路市電+一路自備電源的三電源架構(gòu),但核心仍是兩路獨(dú)立電源互為備用。雙回路供電為儲(chǔ)能系統(tǒng)提供了不間斷電源保障,使其在電網(wǎng)故障或檢修時(shí)仍能持續(xù)工作,從而更好地發(fā)揮儲(chǔ)能調(diào)峰調(diào)頻、備用支撐等作用 。
三、雙電源供電在儲(chǔ)能中應(yīng)用
對(duì)于大型儲(chǔ)能電站,其接入電網(wǎng)的電源通常需要采用雙電源配置,以提高電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能的可靠性和可控性。例如,儲(chǔ)能電站的并網(wǎng)可采用一路市電+一路自備電源的方式,市電用于平時(shí)充電,自備電源(如柴油發(fā)電機(jī))用于在市電停電時(shí)為儲(chǔ)能電站供電,保證儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠繼續(xù)工作并向電網(wǎng)提供支撐 。這種配置下,當(dāng)電網(wǎng)故障時(shí),儲(chǔ)能電站可通過(guò)自備電源供電繼續(xù)運(yùn)行,不會(huì)因市電中斷而停機(jī)。此外,也有儲(chǔ)能電站直接接入兩路獨(dú)立市電,互為備用,以應(yīng)對(duì)可能的單一電源故障。
在雙電源供電的儲(chǔ)能系統(tǒng)中,自動(dòng)切換裝置是關(guān)鍵設(shè)備。常用的切換裝置包括ATS和STS等 。ATS一般用于市電與市電或市電與發(fā)電機(jī)之間的切換,切換時(shí)間通常在幾秒到幾十秒之間,可實(shí)現(xiàn)市電故障時(shí)由儲(chǔ)能或發(fā)電機(jī)供電的平滑過(guò)渡 。STS則是一種靜態(tài)電子開(kāi)關(guān),可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)的高速切換,常用于需要零中斷供電的場(chǎng)合(如精密設(shè)備供電),在電網(wǎng)失電時(shí)由儲(chǔ)能系統(tǒng)直接接管供電,切換時(shí)間可控制在幾十毫秒內(nèi) 。通過(guò)合理配置ATS或STS,雙電源供電的儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠在不同電源間無(wú)縫切換,保證供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性 。
此外,雙電源供電還包括多種電源組合,如市電+儲(chǔ)能、市電+柴油發(fā)電機(jī)、兩路市電等,可根據(jù)實(shí)際需求靈活選擇。例如,采用儲(chǔ)能系統(tǒng)與柴油發(fā)電機(jī)結(jié)合,構(gòu)成混合雙電源:正常情況下由市電給儲(chǔ)能充電并供電,當(dāng)市電停電時(shí),儲(chǔ)能提供臨時(shí)電力,同時(shí)柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)并通過(guò)ATS自動(dòng)切換為負(fù)載供電 。這種組合充分發(fā)揮了儲(chǔ)能快速響應(yīng)和柴油發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間供電的優(yōu)勢(shì),提高了整體可靠性。再如,對(duì)于用戶側(cè)儲(chǔ)能,也可能采用兩路市電+儲(chǔ)能的三電源方案,進(jìn)一步提升供電可靠性。
四、總結(jié)
回路供電與雙電源供電在提高供電可靠性方面具有相似的目標(biāo),但實(shí)現(xiàn)方式不同。在電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)中,兩者常結(jié)合使用,雙回路確保儲(chǔ)能系統(tǒng)自身獲得穩(wěn)定市電供應(yīng),雙電源則提供市電故障時(shí)的備用電源支撐。通過(guò)合理配置雙回路和雙電源方案,儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠在各種工況下保持穩(wěn)定運(yùn)行。




