储能集装箱变压器舱散热设计研究.pdfVIP

科技与创新 ┃ ScienceandTechnology&Innovation 2022 年 第 05 期 2095 6835 2022 05 0072 03 文章编号： － （ ） － － 储能集装箱变压器舱散热设计研究 1 1 1 2 1 1 潘守文 ，唐春秀 ，张海龙 ，米高祥 ，姚 宁 ，周力民 （1.常州博瑞电力自动化设备有限公司，江苏 常州 2 13025 ；2.南京南瑞继保电气有限公司，江苏 南京 2 11102 ） 摘 要：集装箱式储能系统将储能系统各部件全部集中放置在一个或多个标准尺寸的集装箱内，多个产 品以整体的形式交付给用户，运输方便且易于安装，具有占地少、建设快、一体性强等优点，其在可再 生能源发电、电厂辅助调频项目中的应用越来越多。集装箱式储能系统具有高集成性的特点，也对系统 的散热能力提出了更高的要求。对储能集装箱变压器舱的散热系统进行设计说明并对排风风量进行计 算，对箱壁风机控制策略进行优化设计，在满足散热需求的基础上，达到降低系统自身能耗、延长过滤 器及箱壁风机使用寿命的目的。 关键词：储能集装箱；散热；排风风量；箱壁风机控制 中图分类号：TB2 1 文献标志码：A DOI ：10.15913/j .cnki.kjycx.2022.05.023 风能、太阳能等清洁能源产业发展迅速，但是与 动启动；当变压器低压绕组内部最热处温度降低到设 传统能源相比，其稳定性不高。在太阳能与风能具有 备温升阈值t －20 ℃时，变压器本体风机与箱壁风 max 天然互补优势的地区，引入储能系统能使风光合成出 机同时停机。该控制策略存在以下问题：储能集装箱 力更好地跟随负荷波动，平衡两者之间的能量差值， 中变压器运行的时间在大部分应用场景下都比较短， [1] 有效减少系统总成本，提高经济性 。 此时变压器低压绕组内部最热处温度可能会低于设备 储能系统形式多样，储能集装箱因其具有占地少、 温升阈值，此时变压器本体风机尚未启动，但是由于 建设快、可移动、一体性强等特点，在中小型电站应 变压器热辐射的影响，变压器舱内温度已经超过设计 用十分广泛。集装箱式储能系统将电池系统、交直流 温度t ，舱内其他设备对温度上限有要求的情况下， p 转换装置、升压装置及监控系统集中放置在一个或多 无法满足舱内其他设备正常运行的温度要求。 个标准尺寸的集装箱内，多个产品整体交付给用户， 另一种常见的箱壁风机温控策略是通过温度传感 [2] 运输方便且易于安装 。 器、温度控制器来控制箱壁风机启停，当变压器舱内 集装箱式储能系统具有高集成性的特点，也对系 环境温度高于设计温度t 时，箱壁风机自动启动给舱 p 统的散热能力提出了更高的要求。储能集装箱变压器 内排风降温，当变压器舱内环境温度低于设计温度 舱，舱内布置有干式变压器，变压器在运行过程中， （t －10 ℃ ）时，风机停机。该控制策略存在以下问 p 由于铁损和铜损存在，变压器铁芯和绕组温度会不断 题：