电化学储能电站典型设计及案例

本书共3篇，分别是总论、电化学储能电站典型设计导则、电化学储能电站典型设计方案及案例。第1 篇通过编制电化学储能电站设计技术导则和关键技术说明，使读者对储能电站设计有个总体了解。第2 篇分别介绍了电力系统部分、电气一次部分、二次系统、储能系统、通信工程部分、土建工程部分、消防部分、环境保护及安全生产的设计内容。第3篇分别介绍了固定式储能电站和移动式储能电站的典型设计方案及实例，根据不同的接入系统方案、建设规模、布置形式等，有效归并设计方案，形成了6 种全户外典型的电化学储能电站设计方案。
本书内容简明实用，案例典型翔实，可供电化学储能电站的设计人员和建设人员使用。

目录
前言
第1 篇 总 论
第1 章 概述 1
1.1 编写原则 2
1.2 技术特点 2
1.3 主要设计依据 3
1.3.1 国家及行业标准 3
1.3.2 企业标准 6
第2 章 技术方案及使用说明 7
2.1 适用范围 7
2.2 方案分类和编号 8
2.2.1 方案分类 8
2.2.2 方案编号 8
2.2.3 固定式方案 8
2.2.4 移动式方案 9
2.3 使用说明 9
第3 章 总则 10
3.1 设计对象 10
3.2 设计范围 10
3.3 运行管理方式 10
3.4 主要设计原则 10
第2 篇 电化学储能电站典型设计导则
第4 章 电力系统部分 11
4.1 容量配置 11
4.2 接入系统设计 11
4.2.1 接入电压等级 11
4.2.2 接入点选择原则 12
4.3 接入系统送出线路选型 12
4.3.1 一般要求 12
4.3.2 送出线路导体截面的选择和校验 13
4.4 无功补偿 15
4.4.1 无功补偿总则 15
4.4.2 无功补偿配置相关计算 16
4.5 电能质量分析 16
4.5.1 谐波 17
4.5.2 电压偏差 17
4.5.3 电压波动和闪变 18
4.5.4 电压不平衡度 18
4.5.5 直流分量 19
4.5.6 监测及治理要求 19
第5 章 电气一次部分 20
5.1 电气主接线 20
5.2 电气设备选择 20
5.3 电气设备布置 21
5.4 防雷接地 22
5.4.1 防雷 22
5.4.2 接地 22
5.5 光/电缆敷设 22
5.6 站用电源 23
5.7 照明 23
5.7.1 一般要求 23
5.7.2 站场照明系统 24
5.7.3 舱内照明系统 24
第6 章 二次系统 25
6.1 继电保护 25
6.1.1 设计原则 25
6.1.2 10kV 进线保护 25
6.1.3 10kV 储能线路保护 25
6.1.4 10kV 母线保护 25
6.1.5 故障录波 26
6.1.6 对侧间隔 26
6.2 监控系统 26
6.2.1 设计原则 26
6.2.2 监控系统 26
6.2.3 间隔层配置 32
6.3 系统调度自动化 34
6.3.1 储能电站调度数据网结构示意图 34
6.3.2 调度数据网设备配置 34
6.3.3 关口点设置 35
6.3.4 相量测量装置 36
6.3.5 电能质量监测装置 36
6.3.6 时间同步系统 36
6.3.7 远程监视采集装置KVM 36
6.4 元件保护及安全自动装置 37
6.4.1 储能单元保护 37
6.4.2 站用电保护 37
6.4.3 防孤岛保护 37
6.4.4 电力系统安全稳定控制装置 37
6.4.5 故障解列装置 37
6.5 一体化电源系统 37
6.5.1 直流控制电源系统 38
6.5.2 交流控制电源系统 38
6.5.3 通信电源 38
6.6 视频监控及环境监测系统 38
6.6.1 站端系统结构 38
6.6.2 站端系统配置 38
6.6.3 站端系统供电方案 39
6.6.4 终端控制系统 39
6.6.5 录像存储系统 39
6.6.6 显示系统 40
6.7 二次设备布置 40
6.8 即插即用设计 40
第7 章 储能系统 41
7.1 电池选型 41
7.2 其他要求 41
第8 章 通信工程部分 43
8.1 设计原则 43
8.2 通信网络分析与接入 43
8.3 站内通信系统基本配置 43
第9 章 土建工程部分 44
9.1 土建概述和站址基本条件 44
9.2 总平面及竖向布置 44
9.2.1 站址征地 44
9.2.2 总平面布置 44
9.2.3 竖向布置 45
9.3 站内外道路 45
9.3.1 站内外道路平面布置 45
9.3.2 进站道路 45
9.3.3 站内道路 46
9.4 建（构）筑物 46
9.4.1 建（构）筑物设计荷载信息 46
9.4.2 主要建筑材料 46
9.5 采暖制冷及通风 47
9.5.1 采暖及制冷设计 47
9.5.2 通风设计 47
9.6 水工 48
第10 章 消防部分 49
10.1 设计原则 49
10.2 储能电站消防配置要求 49
10.3 电池安全技术要求 50
10.4 电池管理系统安全技术要求 51
10.5 电池预制舱安全技术要求 51
10.6 电气消防安全技术要求 52
10.7 火灾报警及控制系统技术要求 52
10.8 消防给水系统技术要求 53
10.8.1 室内、室外消火栓给水系统 53
10.8.2 固定式自动灭火系统 53
10.9 灭火救援设施技术要求 53
10.10 运行消防设计 54
第11 章 环境保护及安全生产 55
11.1 环境保护和水土保持设计 55
11.1.1 控制噪声 55
11.1.2 污染物排放 55
11.1.3 无害化处理 55
11.1.4 水土保持 56
11.2 节能减排措施 56
11.2.1 优化设计方案 56
11.2.2 降低变压器损耗 56
11.2.3 降低站用电各类负荷的耗能指标 57
11.3 劳动安全 57
11.3.1 主要危险、有害因素分析 58
11.3.2 职业安全因素 58
第3 篇 电化学储能电站典型设计方案及实例
第12 章 固定式储能电站典型设计方案及实例 60
12.1 方案10-A-10 设计 60
12.2 方案10-A-35 设计 63
12.3 方案20-A-35 设计 65
第13 章 移动式储能电站典型设计方案及实例 66
13.1 方案10-B-10 设计 66
13.2 方案10-B-35 设计 67
13.3 方案20-B-35 设计 71

前言在“碳达峰碳中和”目标下，新能源发电的占比越来越高，储能的重要性越发凸显。储能规模化利用是构建以新型电力系统的重要组成部分，是促进电力市场建设的有力支撑，是保障清洁能源并网消纳的重要突破口。电化学储能作为一种重要的储能形式，因其突出的安全性能和成本优势，在大规模固定式储能和移动式储能领域得到快速发展应用。浙江华云电力工程设计咨询有限公司以技术创新和解决工程应用难题为目标，积极开展电网侧固定式和移动式储能电站建设，积累了大量先进的工程经验。浙江华云电力工程设计咨询有限公司以浙江地区电网侧储能电站设计为基础，系统地总结了电化学储能电站相关标准规范和设计案例，编写了本书。本书主要针对电网侧电化学储能电站的设计给出了一揽子解决方案。通过概述、技术方案和储能电站设计技术导则，介绍了储能电站的电力系统部分、电气一次部分、二次系统、储能系统、通信工程部分、土建工程部分、消防部分、环境保护及安全生产的设计原则、要求和关键技术说明，使读者对储能电站设计有系统的了解。根据不同的建设规模、接入系统方案、布置形式，以及固定式储能电站和移动式储能电站进行方案归并，形成了6 种全户外典型的电化学储能电站设计方案，特别是对移动式储能电站的介绍，目前国内还鲜有介绍。本书内容简明实用、案例典型翔实。希望本书的出版能对相关领域的工作有所帮助和促进。限于作者技术及经验水平，本书内容有不妥之处，恳请读者予以指正。