吴 峂，周 友，牛建娜

（北京低碳清洁能源研究所，北京 102209）

伴随着煤炭行业电气化程度的不断加深，供电系统正在煤矿生产中扮演着越来越重要的角色。尽管相关设计规范已明确要求有大容量一级负荷的矿井应采用双重电源供电，但由于种种客观原因的限制，目前煤矿供电系统普遍采用的双电源供电方式仍不能完全满足安全生产供电可靠性的严格要求。特别是对于高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井或有突水淹井危险矿井，当不具有水平或倾斜安全出口且垂直安全出口深度较深时，一旦发生动力电源掉电，将很有可能因为通风和提升设备不能正常工作而造成极其严重的安全事故。因此，增设独立的第三电源点—大容量应急电源，就成为提高煤矿供电可靠性和确保煤矿安全生产的必然选择。

由于电池储能系统具有可靠性高、启动迅速以及功能配置灵活等特点[1-4]，因而非常适用于煤矿应急电源系统的应用。不仅如此，得益于电力电子技术的高速发展和新器件、新理论的不断应用，电池储能系统中的功率变换单元（PCS）已经具备了在非应急状况下执行无功补偿、功率因数校正以及利用峰谷电价差盈利等多种高附加值功能的潜力[5-6]。本储能应急电源的建设将是兆瓦级储能技术在国内煤矿配电网的首次应用。由于煤矿配电网在电网安全性与可靠性方面比普通配电网有更高的要求，因此，本储能系统区别于目前国内外现有储能示范工程的特点是：① 需着重考虑储能变流系统，储能电池系统等子系统的安全性设计；……