文 | 中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟

寧夏電力鴛鴦湖電廠火電機組25MW/50MWh大規(guī)模液流儲能系統(tǒng)研究及2.5MW大功率儲能模塊工程應(yīng)用示范EPC總承包項目公開招標(biāo)項目招標(biāo)公告

招標(biāo)編號：CEZB220207894

招標(biāo)人：國能寧夏鴛鴦湖第一發(fā)電有限公司

項目單位：國能寧夏鴛鴦湖第一發(fā)電有限公司

招標(biāo)代理機構(gòu)：國家能源集團國際工程咨詢有限公司。

項目概況：工程場址位于寧夏回族自治區(qū)所轄靈武市境內(nèi)的磁窯堡鎮(zhèn)東北約10km，北距307國道約4.0km，東臨磁窯堡供水站。廠址西距靈武市約34km，距離銀川市約64.5km，北距銀青高速公路約5km，北距307國道約5km，交通便利。

鴛鴦湖公司一期#1、#2發(fā)電機由東方電氣集團東方電機廠生產(chǎn)，型號QFSN-660-2-22KV，額定容量733.3MVA、額定有功660MW、勵磁方式自并勵靜止可控硅勵磁、定子額定電流19245A、轉(zhuǎn)子額定電流4675A、轉(zhuǎn)子額定電壓426V，全封閉、自通風(fēng)、強制潤滑、水/氫/氫冷卻、柱型轉(zhuǎn)子同步交流發(fā)電機，定子繞組為直接水冷，定、轉(zhuǎn)子鐵芯及轉(zhuǎn)子繞組為氫氣冷卻，發(fā)電機出口采用單相離相封閉母線與三相一體主變壓器低壓側(cè)連接，電氣系統(tǒng)采用發(fā)電機-變壓器組單元接線，以330kV一級電壓等級接入系統(tǒng)，廠內(nèi)設(shè)屋外配電裝置，電廠出線同塔雙回至蔣家南變電站。廠內(nèi)布置分布式光伏一期6MWP接入#2機組10kV廠用系統(tǒng)，已投入運行，二期6MWP正在可研階段。

本項目以國家能源集團寧夏電力公司鴛鴦湖公司一期為示范基地，開展火電機組大規(guī)模新型液流儲能系統(tǒng)研究(25MW/50MWh)及2.5MW模塊工程應(yīng)用示范，建立該儲能系統(tǒng)與大容量火電機組、集中式光伏耦合機制與應(yīng)用模式，一方面提高火電機組更寬負(fù)荷調(diào)峰并提高一次調(diào)頻補償收益，同時保障新能源高比例消納。

本項目采購分為工程設(shè)計、實施和技術(shù)研發(fā)兩大部分，工程設(shè)計實施部分為投標(biāo)人采用成熟的2.5MW/5MWh子模塊，每個2.5MW/5MWh子模塊包括1個電池管理系統(tǒng)（BMS）和最多2個雙向變流器（PCS,），合計9個串并集成，實施22.5MW/45MWh儲能電站。

2.1.2本項目技術(shù)研發(fā)部分共包括以下2部分：

（1）開展新型大功率電池組集成2.5MW/5MWh液流儲能子模塊方案及所需的電池管理系統(tǒng)（BMS）和儲能變流器（PCS）的研究及示范應(yīng)用，包括一個電池管理系統(tǒng)（BMS）和一個儲能變流器（PCS））的開發(fā)、模塊集成。

（2）研究儲能電站在火電機組DCS外掛+同源系統(tǒng)參與調(diào)頻狀態(tài)下尋優(yōu)策略以及光伏接入、提高機組靈活性方面的特性及控制策略，在現(xiàn)有火電機組DCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)儲能控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)機組DCS相結(jié)合的高度靈活（多種儲能+寬負(fù)荷脫硝+機爐優(yōu)化控制）控制，完成系統(tǒng)接口集成、測試等工作。并開展大規(guī)模儲能系統(tǒng)耦合運行優(yōu)化方法、電池集成與配置方法、系統(tǒng)成套設(shè)計方法，大規(guī)模儲能電站全生命周期優(yōu)化運行方法等研究。開展火電機組配置超級電容與液流電池組成的混合儲能系統(tǒng)并研究容量配比及在火電機組調(diào)頻調(diào)峰上的配置及控制策略。 

最終開展22.5MW/45MWh液流儲能系統(tǒng)搭建，每個子模塊按照1～2個電池管理系統(tǒng)（BMS）和儲能變流器（PCS）搭建，與本項目中驗證成功的2.5MW/5MWh液流儲能大功率子模塊集成，形成安全、穩(wěn)定、可靠、性能達標(biāo)的25MW/50MWh液流儲能系統(tǒng)。

25MW/50MWh儲能電站T接到#1、#2發(fā)電機出口離相封閉母線，增加測量和計量用CT。此計量用CT接入關(guān)口表納入調(diào)度發(fā)電機功率、測量用CT接入RTU測控裝置納入遠(yuǎn)動系統(tǒng)發(fā)電機功率計算，接入系統(tǒng)電壓等級為22kV，儲能變壓器布置在A排外，儲能變壓器高壓側(cè)應(yīng)通過離相封閉母線型式與#1、#2發(fā)電機出口離相封閉母線T接，儲能變壓器高壓側(cè)至#1、#2發(fā)電機出口各設(shè)斷路器具有明顯斷開點，斷路器應(yīng)實現(xiàn)就地/遠(yuǎn)方可切換手動合分閘方式，不設(shè)自動切換功能，當(dāng)#1、#2機組其中一臺機組檢修時不影響儲能電站的正常運轉(zhuǎn)，具有靈活性高的特點，液流儲能電站的布置方式投標(biāo)單位提供設(shè)計方案供招標(biāo)人最終確定。

招標(biāo)范圍：

負(fù)責(zé)開展火電機組大規(guī)模新型液流儲能系統(tǒng)研究(25MW/50MWh)及2.5MW模塊工程應(yīng)用示范項目，具體如下：

開展新型大功率電池組集成2.5MW/5MWh全釩液流儲能子模塊方案及所需的電池管理系統(tǒng)（BMS）和儲能變流器（PCS）的研究及示范應(yīng)用，包括一個電池管理系統(tǒng)（BMS）和一個儲能變流器（PCS））的開發(fā)、模塊集成，開展新型大功率電池組集成2.5MW/5MWh全釩液流儲能子模塊方案、及所需的電池管理系統(tǒng)（BMS）和儲能變流器（PCS）的研究及示范應(yīng)用，用于和22.5MW/45MWh液流儲能電站集成為25MW/50MWh全釩液流儲能電站，滿足電廠調(diào)峰、調(diào)頻需要，在技術(shù)上應(yīng)是經(jīng)過研究并測試驗證成功、取得型式試驗報告。

研究全釩液流儲能電站在火電機組DCS外掛+同源系統(tǒng)參與調(diào)頻狀態(tài)下尋優(yōu)策略以及光伏接入、提高機組靈活性方面的特性及控制策略，在現(xiàn)有火電機組DCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)儲能控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)機組DCS相結(jié)合的高度靈活（多種儲能+寬負(fù)荷脫硝+機爐優(yōu)化控制）控制，完成系統(tǒng)接口集成、測試等工作。并開展大規(guī)模全釩液流儲能系統(tǒng)耦合運行優(yōu)化方法、電池集成與配置方法、系統(tǒng)成套設(shè)計方法，大規(guī)模全釩液流儲能電站全生命周期優(yōu)化運行方法等研究。開展火電機組配置超級電容與全釩液流電池組成的混合儲能系統(tǒng)并研究容量配比及在火電機組調(diào)頻調(diào)峰上的配置及控制策略。

采用成熟的2.5MW/5MWh子模塊，每個2.5MW/5MWh子模塊包括1個電池管理系統(tǒng)（BMS）和最多2個雙向變流器（PCS,），由9個2.5MW/5MWh的子模塊串并集成，應(yīng)用目前市場上成熟的電堆、冷卻方式、電解液、單元模塊等組成，集成所需的2.5MW的子模塊由成熟的1MW～1.5MW（采用1個PCS）的單元模塊組成，運行環(huán)境溫度-20~60℃，電解液運行溫度≤45℃，系統(tǒng)效率≥75%，循環(huán)壽命≥20000次（100% DOD），本項目全釩液流儲能系統(tǒng)容量按4h設(shè)計，儲液罐按照4h配置，電解液實際按2h容量供貨，具備后期擴容條件，設(shè)計、實施22.5MW/45MWh儲能電站。

負(fù)責(zé)25MW/50MWh全釩液流儲能電站整體勘測、初步設(shè)計并承擔(dān)評審費用、施工圖設(shè)計、竣工圖、所有土建施工；儲能電站所有設(shè)備材料的檢測、保管、安裝、調(diào)試、試驗、現(xiàn)場培訓(xùn)、現(xiàn)場服務(wù)、設(shè)備對接等。

開展全釩液流電解液運行溫度-20-60℃的寬溫研究，并出具研究報告。

探尋并開展大規(guī)模液流儲能電站“自然風(fēng)冷”系統(tǒng)實施可能性研究，并出具研究報告。

研究設(shè)計“源側(cè)”、“儲側(cè)”資源協(xié)調(diào)互動的控制策略和光儲火一體化控制與解耦應(yīng)用策略開發(fā)與運用，并出具研究報告。

負(fù)責(zé)完成液流儲能電站與火電調(diào)峰應(yīng)用聯(lián)合控制策略的開發(fā)與測試，并出具專題報告及研究報告。

負(fù)責(zé)完成液流儲能電站與光伏在增量配電網(wǎng)的應(yīng)用模式開發(fā)與測試，并出具專題報告及研究報告。

負(fù)責(zé)完成光儲火一體化控制與解耦應(yīng)用策略開發(fā)與測試，并出具專題報告及研究報告。

負(fù)責(zé)完成光儲與廠用電系統(tǒng)提供備用功能的控制策略開發(fā)與測試，并出具專題報告及研究報告。

開展光伏電站直流側(cè)儲能與交流側(cè)儲能技術(shù)經(jīng)濟性分析研究，并出具研究報告。

負(fù)責(zé)完成光儲火聯(lián)調(diào)在不同應(yīng)用模式下得安全性評估與可靠性分析，面向虛擬電廠模式的光儲火一體化經(jīng)濟調(diào)度方法與模式驗證，并出具專題報告及研究報告。

開展25MW/50MWh大規(guī)模液流儲能系統(tǒng)成套設(shè)計和大規(guī)模液流儲能電站全生命周期優(yōu)化運行方法研究，并出具研究報告。

負(fù)責(zé)完成探索出1套完整的新能源＋共享儲能＋火電耦合技術(shù)解決方案，在電源側(cè)實現(xiàn)不同能源類型的耦合運用，為新能源消納與煤電存量利用協(xié)調(diào)發(fā)展提供新途徑。并提供專題方案。

合同簽訂后30日之內(nèi)（1）投標(biāo)人向招標(biāo)人提交開發(fā)研究工作進度計劃表，供招標(biāo)人審核審定，同時投標(biāo)人的開發(fā)研究進度必須滿足招標(biāo)人進度要求。（2）投標(biāo)人向招標(biāo)人分別提交設(shè)計、設(shè)備采購、設(shè)備生產(chǎn)、施工里程計劃，供招標(biāo)人審核審定。