国网湖南电力公司：创新集控模式 发挥储能效益
3月11日10时，国网湖南综合能源服务有限公司储能集控中心值班员刘铠通过远程监控查看长沙、郴州、邵阳等5个地市7座储能电站的运行情况。此时正处于储能电站集中放电时段，值班员需要实时掌握电站运行情况。刚建成的储能集控中心让值班员在线上就可以完成监测任务。
国网湖南综合能源公司员工在长沙榔梨储能电站检查储能设备运行情况。 柴黎 摄
从2018年开始，国网湖南省电力有限公司全面推进储能电站建设，到2021年已在长沙、郴州等5个地市建成了7座储能电站。为了实现储能系统及资源的可观、可测、可控、可调，2021年8月份，该公司组织相关专业部门及国网湖南综合能源公司启动了储能集控中心建设。今年2月，储能集控中心建成投运，目前已具备储能电站线上监测运维、在线诊断电芯安全、聚合分布式储能资源等功能，为储能电站及移动式储能发挥更大效益提供技术支撑。
远程监测 一人监控多个储能电站
“我们可以远程查看在运储能电站的运行数据，重点把控现场作业及站内设备情况，及时发现和制止现场违章、违规操作。”刘铠一边调出视频演示一边向记者介绍。
这相当于将分散在各储能电站的现场运行值班业务“搬”到了储能集控中心。以往，一个储能电站需要配备7人轮换值班。现在，通过储能集控中心的线上全景监控功能，1名值班员可以同时监控7个储能电站，解决了储能电站运维成本高、效率低的问题。
“有了集控中心，我们将储能电站多人值班变成少人值守，需要操作或特殊巡查时，工作人员才前往储能电站。”国网湖南综合能源公司副总工程师李宁介绍。
储能集控中心接入了各储能电站的各类信号数据，能够通过大数据分析计算工单数据，就储能电站存在的设备隐患提前告警。截至目前，储能集控中心已经告警提示了2座储能电站的6处异常情况。电站维运人员第一时间赶到现场消除了隐患。
李宁说，储能集控中心正在开发平台自动巡检功能，功能上线后将进一步提升储能电站巡检效率。
在线诊断 确保电芯“零隐患”
2月21日10时45分，储能集控中心值班人员曾子豪密切监控着屏幕上显示的储能电站电池电芯温度，并对前来学习的新值班员说：“红色代表电芯的温度随着电池充放电过程逐渐升高。这时候我们要密切关注，可采取及时提升空调风量、停止充放电等措施，避免温度过高损坏电芯。”
电芯是储能电站电池内部的关键单元。监测电池电芯的实时状态，及早发现隐患，对于储能电站安全运行非常重要。
2021年10月，国网湖南综合能源公司与中国电科院组建了储能技术共享实验室，联合电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室开展技术创新。目前，两个实验室在储能电池单体、模组和系统三级检测试验保障体系以及电池本质安全、设备早期诊断预警、分区灭火、灾害管控等技术领域取得了突破。电芯在线诊断系统就是其中一项研究成果。
电芯在线诊断系统能针对每一颗单体电芯及模组的实时温度、电压、电流进行统计分析，运用大数据技术、3D数据可视化技术，实现单体电芯实时数据分析和预警。
“打个比方，之前对储能电站的线上实时监控，就好比是在检查心率、血压和体温，而电芯在线诊断系统则是‘CT扫描’，可以深度剖析储能电池内部健康状况，做到提前预判、精准定位。而且，一旦出现故障，我们还有‘黑匣子’备份。”集控中心值班员丁春说。
丁春所说的“黑匣子”，是电芯在线诊断系统的电芯异常回放分析功能——系统针对故障及告警发生时刻进行数据快照，呈现异常情况发生前后30分钟内的秒级数据，有助于快速定位、处置设备缺陷。
目前，电芯在线诊断系统已接入长沙延农、榔梨两座储能电站总计19.08万颗电芯，可实时分析电池电压、温度等38万个测点数据，精准识别与定位异常电芯，提前预判储能电站安全隐患。
聚合资源 助力分布式储能运营提效
“平时，隆回县鸭田镇柘溪村南家湾地区的村民大量外出务工，当地变压器容量绰绰有余，而一到春节返乡时，这里的供电容量就不够了。今年，移动储能电源方舱帮我们解决了这个问题。”隆回县供电公司金石桥供电所员工罗湘华说。1月28日至2月6日，国网湖南电力在南家湾配置了30千瓦/50千瓦时的移动储能电源方舱。方舱每天2时至4时充电、19时至22时放电，将该台区全时段负荷曲线平滑至40千瓦以内，缓解了低容量变压器过负荷情况，保障了该台区59户居民可靠用电。
国网湖南综合能源公司自主研发的移动储能电源方舱，有离网电源、并网定时充放、并网动态扩容等模式，支持多机并联。
“移动储能电源方舱接入储能集控中心的系统平台后，平台可根据电网需求，操控移动储能电源方舱的充电、放电、待机，根据区域内不同时间、不同地段、不同需求，差异化、针对性匹配用户侧需求。”湖南综合能源服务公司科技研发中心副主任徐勇说。
用户侧储能远程集中控制功能针对用户侧设备专门设计了一套安全接入的通信链路，使用户侧储能接入监控的同时实现集中运营、运维和管控。
针对社会资本投资的用户侧储能设备，国网湖南综合能源公司推动实现资源聚合。目前，储能集控中心已接入长沙3台用户侧储能及2台移动式储能装置，总容量为1440千瓦。
“聚合分散的储能资源，能为客户提质增效，也能为电网提供更丰富的调节资源和调节手段。”徐勇说。
在“双碳”目标背景下，国网湖南电力还在探索实践新型储能技术和创新储能集控模式，拓展储能集控中心其他功能，进一步提升储能电站安全管控水平，促进分散储能资源聚合，推动储能产业发展。
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