澳大利亚对大型电池储能项目进行电网惯性测量试验

据外媒报道，澳大利亚政府为在Victorian Big Battery电池储能系统进行的一项电网惯性测量试验提供资助，旨在通过运行电池储能系统对电网运营状态进行实时而准确评估。

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澳大利亚将在未来几年退役以燃煤发电为主的化石燃料发电厂。而部署并运营的大量可再生能源发电设施除了填补这些发电厂的发电量空缺之外，还需要提供保持电网稳定运营的惯性。

澳大利亚可再生能源机构(ARENA)为Reactive Technologies公司提供143万澳元(96万美元)的资金用于电池储能系统的电网惯性测量试验，这项试验将持续到2024年3月。Reactive Technologies公司是一家开发电网功能测量工具套件的供应商。

该公司成立于芬兰，并在美国和澳大利亚设有办事处，正在为维多利亚运营的300MW/450MWh电网侧储能项目Victorian Big Battery电池储能系统运行GridMetrix数据分析软件，并将其可扩展测量单元(XMU)部署在电网上。

测量的信号将从电池储能系统发送到电网，而通过软件分析可扩展测量单元(XMU)的数据。作为澳大利亚国家电力市场(NEM)的监管机构，澳大利亚能源市场运营商(AEMO)将查看实时惯性数据。

Victorian Big Battery电池储能系统使用特斯拉Megapack 电池储能单元构建，并于2021年12月上线运营。

Reactive Technologies公司将与澳大利亚能源市场运营商(AEMO) 合作开展这一试验，此次试验还将得到维多利亚州政府的能源、环境和气候行动部(DEECA)、墨尔本大学的墨尔本能源研究所以及该电池储能系统的开发商和所有者、法国独立电力生产商(IPP) Neoen公司的支持。

以逆变器为基础的可再生能源发电设施（例如太阳能发电设施和风力发电设施），可以为电网提供所谓的“合成惯性”或“虚拟惯性”：可以通过逆变器提供合成惯性，而不是来自热电厂同步发电机的物理惯性。

在2022年2月发表的一篇有关储能系统的博客文章中，SMA公司美洲产品经理Blair Reynolds解释了它的工作原理：“惯性指的是电力系统对频率变化的自然阻力，如果大型发电厂或输电系统出现故障，频率变化可能会下降，这就是电力系统内部的惯性，可以让电网有时间通过减少意外事件之后的变化率来重新平衡电力供需。因此，惯性是衡量电力系统对突然变化具有弹性的一个很好指标。”

基于逆变器的可再生能源发电设施不仅可以快速检测频率偏差，并响应电力系统不平衡，还可以模仿传统发电机提供所需的惯性。

这使得发电资产从“电网跟随”(即依赖于与外部电网的快速同步以严格控制其有功和无功输出)转变为“电网形成”。

通过为电池储能系统配备先进的逆变器，可以起到这一作用。澳大利亚可再生能源机构(ARENA)为总计2GW/4.2GWh的8个大型电池储能项目提供了资助，这些电池储能项目将配备先进的并网逆变器，将具备电网惯性功能。

澳大利亚可再生能源机构(ARENA)于2022年12月从收到的54份申请中做出了选择。虽然该机构最初为实施这一试验方案提供1亿澳元资金，但最终决定将提高到1.76亿澳元。

“电网形成”也可以进行改造。在此之前的几个月，Neoen公司另一个电池储能项目——在南澳大利亚运营的霍恩斯代尔电池储能系统安装了先进的逆变器。该储能系统的规模为个150MW/193.5MWh，用于提供各种电力服务，例如频率控制辅助服务(FCAS)，而现在也可以提供惯性服务。

Reactive Technologies公司表示，预计到2040年，澳大利亚三分之二的燃煤发电厂将会关闭，因此使用传统工具跟踪和评估电网惯性变得更加困难。该公司采用的测量工具将在一系列条件下进行评估，包括在维多利亚州的太阳能和风力发电充足时期以及电力需求峰值期间。

澳大利亚可再生能源机构(ARENA)首席执行官Darren Miller表示：“连续测量惯性将变得非常有价值，因为它将有助于电网稳定运行，并最终能够采用更多的非同步发电设施的电力，例如太阳能发电设施和风力发电设施。

Reactive Technologies公司开发的测量工具可以改变澳大利亚国家电力市场(NEM)的电网管理方式。通过向澳大利亚能源市场运营商(AEMO提供实时数据，可以优化客户端发电状况，这已被证明为澳大利亚电网提供了多达30%的惯性。

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