中国储能网讯：最近，分布式光伏消纳的问题备受关注，主要是出现了两个问题：一是分布式发展太快，很多地方没有来得及提前做好预案，难以消纳大量增长的电量；二是分布式光伏点多、面广、量大且随机性和波动性强，大量汇聚进入会对电网系统平稳运行造成较大压力，影响到配电网的局部电压和电网频率的稳定性。
为缓解分布式光伏并网消纳等问题，目前已有多地先后暂停并网备案，或推行分布式光伏参与调峰、分布式配置储能等相关政策。
除此之外，最近光伏盒子发现，山东、福建等地正在加快探索利用台区储能来减弱大量分布式光伏电力上网对电网带来的冲击。
什么是台区储能？
要了解什么是台区储能？首先需要了解什么是台区。
我国电力系统的基本架构主要由发电、输电、变电、配电、用电等5个环节组成，其中配电是在电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节，配电网即是配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。（如下图所示）
在配电网中，变压器的主要作用是将电网中传送的高电压电能转换成电压更低的电能，以适应用户使用。
台区就是指电力系统中一台变压器的供电范围或区域。台区储能即是指安装在配电台区，用于动态扩容、平抑负荷波动和平滑台区内新能源发电输出的储能系统，可以使整个台区变为一个稳定的负荷或电源，提升电能质量和电网安全。
（图片来源：固德威光伏社区）
如下图是某台区配置储能后，充放电运行区间及配变负载率提升情况说明，可以明显看到，配置储能系统后，可明显减少负荷的峰谷差
（储能出力前后配变负载曲线图 说明：储能系统出力在0值以上即为放电，在0值以下即为充电。 图片来源：永泰数能）
具体来看，配电台区储能系统的价值主要体现在以下几方面：
台区储能系统价值
1.保障电网安全运行
提高电网的电能质量，增强供电系统的可靠性，降低系统故障的概率
2.提升新能源消纳
可配套新能源光伏系统接入，提高光伏自发自用率，将负荷用不完的光伏电能用蓄电池储存，在负荷高峰时释放储存的电能，优化光伏输出曲线，将电网无法消纳的部分能量先储存起来，在其他时段并网，减少因弃光限电造成的浪费。
3.提高电网经济性投资
在配电变压器不增容的情况下，较好地应对季节性、时段性重过载，延缓对线路和变压器的投资、延缓配网扩容升级，提升电网投资经济性
4.其他社会效益
在主电网出现突发故障或停电检修时，可离网运行、黑启动，保证负载正常运行
尤其在分布式光伏装机迅猛增长而消纳不足的地区，利用台区储能系统解决方案促进消纳，成为一条可以探索的路径。
就运行策略来看，台区储能主要是抵消中午光伏峰值发电的时段，减少光伏发电对台区电压的抬升和电网的冲击；放电时间设置在光伏不足负荷攀升阶段，抵消台区范围内负荷攀升的影响，
从调度主体来看，单个台区的储能设备目前不需要接受电网调度，可以自行掌握充放电；多个台区的情况下则需要统一交给电网调度充放电时间和次数。
多地鼓励建设台区储能缓解分布式消纳压力
2023年8月26日，安徽省能源局下发《关于进一步推进分布式光伏规范有序发展的通知》，其中指出，鼓励分布式光伏投资企业、电网企业综合考虑分布式光伏开发规模、负荷特性等因素，探索在消纳困难变电站(台区)集中配置或租赁独立储能设施，承诺配储的项目优先接入消纳。
8月23日，湖北省能源局印发《关于加强分布式光伏发电项目全过程管理的通知》，通知中也提出，各地应引导在消纳困难台区共建共享独立储能，由分布式光伏开发企业租赁或购买储能容量，不增加电网企业新能源消纳压力。
此前，2023年5月30日，河南省发改委发布关于征求对《关于促进分布式光伏发电行业健康可持续发展的通知(征求意见稿)》，其中也指出，鼓励光伏开发企业、设备生产企业等各类市场主体创新开发“社区储能”、"台区储能"等场景，由户用光伏等分布式光伏项目租赁共享，提升就地消纳水平。
福建、山东多个示范项目已落地
目前在福建、山东等地已经开展了多个台区储能示范项目来应对分布式消纳的压力。
地处福建泉州南安市南部的翔云镇，是典型的高比例分布式光伏电源接入乡镇。据了解，仅在2021年，翔云镇的光伏发电量高达1300万度，其中大部分电能进入到了变压器所辖台区范围的配电网。截至2022年年底，该镇超过三分之二的公用变压器台区接入了分布式光伏电源。
随着分布式光伏发电并网容量的持续增长，对电网安全稳定运行的影响也持续增加。
针对这一问题，2022年6月，国网福建电力在翔云镇翔云村、金安村试点建设台区组共享储能型微电网，为翔云台区5号、6号配电变压器和金安台区2号、4号配电变压器配置了一套储能供电系统和电池管理系统装置。同时，通过应用交直流转换技术，将变压器的交流电转换成直流电进行存储；应用柔性直流输电技术和智能融合终端，实现两个台区柔直互联、灵活互济。
通过台区组共享储能型微电网，两个村庄白天光伏发电的富余电量会自动存储至储能系统或跨台区消纳；晚上村民用电负荷增加时，储能系统自动释放电能，辅助调节供需平衡，起到削峰填谷的作用。
盒子了解到，台区组共享储能型微电网运行以来，试点区域的分布式光伏发电实现100%就地消纳，同时，配电台区通过配置储能实现了弹性增容14.3%，为分布式光伏发电高效、灵活消纳提供了样板。
此外，在山东也已有多个此类项目落地，例如山东济南市西部的韩家峪村。
作为当地远近闻名的“零碳村庄”，韩家峪村80%以上的屋顶都安装了光伏板。村里光伏年发电总量高达约50万千瓦时。由于村子里常住人口较少，光伏发电总体消纳能力较弱，大量的电量需要向电网反向输送。然而 ，由于光伏容量过大，中午光伏满发的时候，会出现变压器反向过载、低压用户过电压等问题，影响电网安全稳定运行，也制约了村庄光伏容量进一步增长。
2023年6月，国网山东综合能源公司联合国网济南供电公司在山东济南市西部的韩家峪村1号台区试点建成一座台区云储能系统。建成以来，储能舱发挥了良好的削峰填谷作用，在晴朗天气下，韩家峪1号台区的变压器负载率也能稳定控制在80%以下，光伏发电顺利完成消纳。
不仅如此，该台区云储能系统投用后，韩家峪村1号台区的电压质量达到100%合格，供电可靠性提升到99.999%，实现台区弹性增容30%以上，有效延缓了当地配电网建设投入。
分布式光伏的迅猛发展的今天，我国还有许许多多像翔云镇和韩岭村这样的分布式光伏高渗透的乡村、城镇。通过台区综合治理储能方案，对探索解决当地台区配电常见问题，促进台区互济互备和新能源消纳等都能起到良好的促进作用。
据了解，下一步，国网福建电力和国网山东综合能源公司将总结各自的示范项目经验，在全省范围内推广应用。
