實現(xiàn)“雙碳"目標,能源是“主戰(zhàn)場",電力是“主力軍",推進建設(shè)新型電力系統(tǒng)是電網(wǎng)發(fā)展的必然選擇。《南方電網(wǎng)公司建設(shè)新型電力系統(tǒng)行動方案(2021-2030年)》提出,2030年前,基本建成新型電力系統(tǒng);2060年前,新型電力系統(tǒng)全面建成。新型電力系統(tǒng)的顯著特征是風(fēng)光新能源在電源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位,預(yù)計2030年新能源發(fā)電量將占比25%,2060年占比60%,風(fēng)光新能源的波動性、間歇性、隨機性和反調(diào)峰特性將導(dǎo)致電力系統(tǒng)面臨著可靠供電和安全穩(wěn)定運行的新挑戰(zhàn)。
為了滿足新型電力系統(tǒng)建設(shè)需要,緩解大量新能源接入對電網(wǎng)的影響,國家能源局2021年發(fā)布的《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》提出,到2030年,風(fēng)光發(fā)電總裝機規(guī)模將大12億千瓦以上,需要建成抽水蓄能1.2億千瓦左右,但同時也指出,我國建設(shè)條件好、制約因素少的資源啊儲備不足。因此,快速發(fā)展的新型儲能也得到了國家能源局的高度重視,國務(wù)院2021年印發(fā)的《2030年前碳達峰行動方案》提出,到2025年新型儲能裝機容量達到3000萬千瓦以上。與此同時,南方電網(wǎng)規(guī)劃將于2030年前建成新型儲能4000萬千瓦。新型儲能迎來了加快發(fā)展的機遇。
高強封閉母線槽的良好散熱性能
高強度封閉母線槽,其電纜橋架工藝制造不受板材限制,外殼做成瓦溝形式,使母線機械強度增加,母線水平段可生產(chǎn)至13m長。由于外殼做成瓦溝形式,坑溝位置有意將母線分隔固定,母線之間有18mm的間距,線間通風(fēng)良好,使母線槽的防潮和散熱功能有明顯的提高,比較適應(yīng)南方氣候;由于線間有一定的空隙,使導(dǎo)線的溫升下降,這樣就提高了過載能力,并減少了磁振蕩噪聲。但它產(chǎn)生的雜散電流及感抗要比密集型母線槽大得多,因此在同規(guī)格比較時,高強度封閉母線槽的導(dǎo)電排截面必須比密集絕緣插接母線槽大。
高強度封閉母線槽既能承受較強的電動力,又具有較好的散熱性能,大大提高了其載荷能力,并且還解決了大跨度安裝無法支撐吊裝的困惑是一種優(yōu)良的電纜橋架產(chǎn)品.
新型儲能是指除抽水蓄能以外的其他新型的電化學(xué)儲能、物理儲能和電磁儲能技術(shù)。截至2021年底,中國新型儲能裝機2.4GW,占儲能裝機總?cè)萘康?/span>12.5%,其中鋰離子儲能占新型儲能的89.7%,是當(dāng)前發(fā)展最快速、應(yīng)用很廣泛、相對成熟的新型儲能技術(shù)路線。然而,鋰離子電池儲能電站火災(zāi)爆炸安全事故時有發(fā)生,已成為制約電池儲能規(guī)?;l(fā)展的主要障礙。據(jù)統(tǒng)計,從2011年至2021年,全球儲能安全事故共發(fā)生50余起,其中事故起數(shù)排名在前4位的是:韓國30余起、美國10余起、中國4起、澳大利亞3起。鋰離子電池儲能安全問題是世界性難題,也成為建設(shè)新型電力系統(tǒng)安全難題。
通過對這50余起儲能事故分析發(fā)現(xiàn),造成事故的主要因素有以下幾點:鋰離子電池?zé)崾Э?。儲能電池單體因質(zhì)量缺陷、機械損傷、受熱或外部短路等導(dǎo)致鋰離子電池內(nèi)短路,引發(fā)電池?zé)崾Э仄鸹?,在熱濫用的作用下,整個電池模組和電池簇被點燃甚至發(fā)生爆炸。
儲能系統(tǒng)電路故障。儲能系統(tǒng)內(nèi)載流母排、導(dǎo)線、電路板、信號線因質(zhì)量缺陷、構(gòu)件間相互影響、外部導(dǎo)電液體進入等因素導(dǎo)致電氣絕緣失效、短路等故障,引發(fā)局部高溫,引燃周圍可燃物或者引發(fā)電池?zé)崾Э貙?dǎo)致起火。
系統(tǒng)運行監(jiān)測、控制及防護不足。儲能系統(tǒng)熱管理設(shè)計及冷卻管理策略不當(dāng),并對系統(tǒng)溫度、電流、電壓、絕緣等監(jiān)測分析不足,出現(xiàn)異常時未能及時預(yù)/報警,并采取合適的防護措施,滅火防爆技術(shù)未能有效發(fā)揮作用,導(dǎo)致事故發(fā)生擴大。
運維管理不足。缺乏根據(jù)儲能系統(tǒng)運行特性、策略、規(guī)律等制定的運維規(guī)程,未制定合理的檢修策略,未能及時發(fā)現(xiàn)和消除設(shè)備隱患,最終導(dǎo)致事故發(fā)生。
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