西门子能源助力德国电网安全稳定运行

西门子能源与德国和荷兰电网运营商TenneT达成合作,将为德国电网提供三套电网稳定系统,其中两套为同步调相机系统,一套为世界上第一台搭载超级电容器的无功补偿系统(静止无功补偿+频率稳定器,简称“SVC PLUS FS”),这也是该系统新技术首次应用。

同步调相机系统主要由发电机和飞轮构成。发电机能够带动飞轮旋转并以此存储动能,继而在有需要的时候将有功功率馈入电网,以确保电力系统稳定。西门子能源将分别在德国的黑森州大克罗岑堡和北莱茵-威斯特法伦州维尔加森建造同步调相机系统。目前,TenneT正在对维尔加森的变电站进行现代化改造,而对大克罗岑堡的变电站现代化改造将在未来几年内进行。改造后的两座变电站将成为满足能源转型需求的重要电网枢纽。

第三套系统SVC PLUS FS能够通过超级电容器实现短期储能。超级电容器可以实现短时间内快速充放电,既可以从电网中提取高达200兆瓦的电力,也可以将已存储的电量馈入电网,使整套系统具备快速响应能力,从而起到系统“频率稳定器”的作用。与常规的电池储能解决方案相比,SVC PLUS FS可以更迅速地对电网波动作出及时响应,而该系统所占用的空间仅为电池储能解决方案的三分之一。西门子能源拟在德国下萨克森州的Mehrum电厂建设这套系统。目前,德国下萨克森州所生产的陆上风能位居德国第一,因此在该州进行电网扩展是实现可靠电力供应的重要前提。

西门子能源股份公司执行委员会成员Tim Holt表示:“欧洲电网具有韧性强的特点,凭借这一主要优势,可以有效保障电力安全供应,促进地区繁荣发展。为确保欧洲电网在未来继续发挥这一优势,对电网稳定运行进行投入至关重要。我们必须尽快抓紧开展这一工作,因为能源转型不仅仅意味着用可再生能源来替代化石燃料,而将电力可靠地输送到最终消费端才是最终目标。这正是这个项目的重要意义所在。”

传统发电厂除了发电,还可以通过物理行为自动稳定电网,从而提高电网系统稳定性。随着能源转型的推进,越来越多的传统发电被分布式可再生能源发电替代。因此,输电系统运营商必须找到替代方案,在输送更多电力的同时,确保电网稳定。西门子能源提供的这三套系统计划于2025年完成调试并试运行。

西门子能源(Siemens Energy):是全球领先的能源技术公司之一,携手客户与合作伙伴,打造面向未来的能源体系,助力全球社会实现可持续发展。西门子能源拥有丰富广泛的产品、解决方案和服务,覆盖从发电和供热、输电、储能到低碳工业几乎全部的能源价值链。西门子能源的业务组合涵盖传统和可再生能源技术,如燃气轮机、蒸汽轮机、以氢气驱动的混合动力发电厂、发电机与变压器等。在风电领域,西门子能源依托旗下的西门子歌美飒可再生能源公司在全球可再生能源市场居于引领地位。据估算,全球发电量的六分之一是基于西门子能源的技术。西门子能源于2020年5月实现独立自主运营,同年9月在德国法兰克福证券交易所上市。西门子能源在全球90多个国家和地区拥有约9.7万名员工,并在2023财年实现营收310亿欧元。

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