前面的文章介绍过工商业储能和台区储能。工商业储能柜一工商业储能柜二工商业储能柜三-1工商业储能柜三-2工商业储能柜四未来几年最火的储能-台区储能及盈利模式台区储能不同于工商业储能工商业储能是并网使用台区储能可能会离网使用。离网使用会有一个问题如果电网突然断电从电网切换到储能供电需要多久如果切换时间太长所有的负载将会断电设备重启、生产线停顿这是人们不想看到的情形。传统的机械式切换开关ATS需要上百毫秒甚至数秒而今天要聊的静态转换开关STS把这个时间压缩到了20毫秒以内——不到一次眨眼时间的十分之一用电设备几乎毫无察觉。在台区储能加速落地的今天STS正在成为保障供电可靠性的关键一环。01台区储能保电没那么简单分布式光伏大规模接入、充电设施快速铺开让配电台区的运行压力越来越大白天光伏倒送、电压越上限晚高峰台变又可能重载过载。于是装在台变低压侧的台区储能火了起来——低谷充电、高峰放电削峰填谷、缓解过载一举多得。但很多人忽略了另一个关键场景电网故障或计划检修时储能不能只会并网赚钱还要能离网保电。问题是储能变流器PCS本身并不擅长快速拉闸。电网一旦失电谁来在毫秒级时间内把储能系统和故障电网物理隔离谁来保证切换过程负荷不断电电网恢复后谁来确保平滑并网、不产生冲击答案就是静态转换开关STSStatic Transfer Switch。台区储能要进能削峰填谷、退能孤岛保电STS是实现并网/离网无缝切换的核心开关设备▲ 台区储能应用场景储能一体柜部署在台变低压侧02STS电网与储能之间的电力接力手先看一张图搞清楚STS在台区储能系统里的位置。▲ 含STS的台区储能系统电气架构如图所示STS串接在电网与负荷之间PCS和电池挂在它的负载侧母线上EMS负责发送指令。这套组合里STS主要干三件事① 快速隔离故障。它实时监测电网的电压、频率、相位一旦越限立刻分断防止储能向故障点反送电——这是防孤岛的硬要求。② 无感切换供电。与PCS协同完成并网/离网转换负载重新供电几乎是瞬时的精密设备、控制设备全程不断电。③ 平滑恢复并网。电网恢复后它把电网相位、幅值信息传给PCS完成锁相对上表之后才合闸实现无冲击并网。以常见的250kW/500kW STS为例它采用晶闸管等电力电子器件没有机械触点并网导通效率高达99.5%以上——长期挂网运行几乎不增加额外损耗。03 10~20毫秒一次无感的电力接力STS和PCS这对搭档的切换流程像一场配合默契的接力赛▲ STS并离网自动切换四步完成一次无感接力电网失电瞬间STS检测到电压/频率越限立即分断并把失电信号发给PCSPCS无缝转入离网模式带载运行电网恢复之后STS把电网的相位、幅值信息回传PCS调整逆变电压对上拍子确认同期后再闭合STS平稳回归并网。整个过程负载侧供电中断不超过20ms。和机械式ATS放在一起对比差距一目了然▲ STS vs ATS不只是快还更聪明、更耐用另外系统还预留了EPO急停接口遇到紧急情况按下外接急停按钮即可立即断开电网连接为现场安全再加一道保险。04 STS的使用场景▍场景一重要负荷不间断保电冷链仓储、养殖场增氧机、基层医疗点、小型加工厂……这些负荷断电哪怕几秒都可能造成损失。配了STS的台区储能电网故障时20ms内转入离网供电计划检修时还能由EMS主动切换实现检修不停电。▍场景二台区过载治理与削峰填谷负荷增长快、增容又受限的台区储能高峰放电、低谷充电有效降低台变负载率。这种工况下STS长期闭合导通99.5%以上的效率意味着只帮忙、不添乱。▍场景三光伏消纳与防孤岛保护光伏大发时储能充电缓解倒送和电压越限电网故障时STS作为明确的物理断开点防止储能光伏微网向故障线路反送电守护线路检修人员的安全。▍05 写在最后台区储能的价值不只在低谷充电、高峰放电的账本上更在于电网出问题时能不能顶得上。STS用小于等于20毫秒的快速切换把并网经济运行和离网可靠保电两种模式缝合在一起——平时默默导通、几乎零损耗关键时刻快人一步、守护负荷。阅读原文请点击。台区储能保电关键设备-STS