变压器动态增容

为电网运营商延长资产寿命并最大化收入

延长资产寿命并最大化收入变压器动态增容

变压器是电力分配网络中的关键组件，负责调整电压水平以确保电力的高效传输。然而，随着电力需求的增长，变压器经常面临在其额定容量附近或超过其额定容量运行的挑战。这可能导致过热、效率降低和寿命缩短。传统的解决方案，如安装新变压器，成本高昂且耗时。因此，在不影响设备可靠性或寿命的情况下，提升现有变压器的动态容量对于满足日益增长的需求至关重要。

在动态容量提升策略下，电池储能系统（BESS）在变压器在低负载条件下有富余容量时充电，这通常对应于较低的电价。相反，当电池放电以实现动态容量提升时，通常发生在高负载条件下，电价较高。因此，BESS的动态容量提升策略也可以被动地利用峰谷电价套利，从而产生额外收入。

FFD POWER 变压器容量提升解决方案

小型企业解决方案

FFD Power的柜式电池储能系统（BESS）可提供60 kW / 100 kW的额定充放电功率。这种可扩展的解决方案，范围从60 kW到3 MW，完美适用于实施动态容量提升策略的小型到中型企业和工业用户。每个电池簇都连接到其独立的电力转换系统（PCS），确保每个柜体都能自主运行。如果某个柜体发生故障，其他柜体仍能顺利运行，保持不间断的性能并确保系统的可靠性。

大型工业解决方案

FFD Power的集装箱式电池储能系统（BESS）提供1250 kW / 1725 kW的额定输出功率。这种可扩展的解决方案，输出功率范围从1.25 MW到51.75 MW，适用于中大型的动态容量提升。每个集装箱都配备了先进的热管理和消防系统，确保在各种环境条件下的安全可靠运行。此外，模块化设计便于运输和安装，使其成为在多个地点快速部署储能解决方案的理想选择。

系统设计

3MW 柜式 BESS 解决方案

FFD Power的系统可以在交流侧并联连接多达30个柜体，每个柜体都配备了一个可提供高达100 kW连续充放电功率的电力转换系统（PCS）。BESS与变压器交流耦合，确保无缝集成。中央能源管理系统（EMS）与所有柜体的EMS单元和连接点的电表通信，协调充放电功率和时间。EMS持续监测来自电表的电网输入，并将其与变压器容量进行比较，当输入低于变压器容量时为电池充电，当输入超过变压器容量时为电池放电。

51.75MW 集装箱解决方案

FFD Power的系统可以在交流侧并联连接多达30个集装箱式BESS单元，通过变压器将1725 kVA PCS的690Vac输出转换为额定连接点电压。BESS在交流侧与变压器无缝集成。

中央EMS与所有集装箱的EMS单元和连接点的电表通信，协调充放电功率和时间。EMS持续监测来自电表的电网输入，并将其与变压器容量进行比较，当输入低于变压器容量时为电池充电，当输入超过变压器容量时为电池放电。

FFD POWER 变压器提升案例

项目概览

位于西班牙马略卡岛的一个100kWp光伏系统和20kW变压器，用于一个120kW充电站项目。

案例分析

该系统中的变压器容量仅为20kW，而充电站的最大设计容量为120kW。虽然光伏系统的峰值容量为100kWp，但其输出高度可变，导致变压器过载的风险显著增加。这可能严重影响变压器和相关设备的安全性和寿命。

FFD POWER 解决方案

为了解决这些挑战，在交流侧集成一个FFD POWER 100kW / 215kWh的电池储能系统（BESS）。BESS将在峰值日照期间存储产生的过剩能源，并在变压器有富余容量时从电网充电，当EMS检测到电网输入低于变压器的20kW额定值时。如果光伏输出不足，或者充电站负载超过容量，导致变压器过载，EMS将检测到电网输入超过变压器的额定值。此时，BESS将放电，降低变压器负载至其安全运行限制20kW以内，有效地增强了变压器的容量，确保可靠运行。