中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：9月10日，國(guó)網(wǎng)山東電力完成全國(guó)首次“儲(chǔ)－光－火”聯(lián)合黑啟動(dòng)試驗(yàn)，首次用構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能作為“電網(wǎng)起搏器”，同時(shí)激活光伏、火電等多種電源，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)從“休克”到“復(fù)蘇”的高效救援。
煙臺(tái)祿山龍?jiān)?20千伏儲(chǔ)能電站內(nèi)，構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能系統(tǒng)率先完成自啟動(dòng)。隨著一條條調(diào)度指令的下達(dá)，電流順著線路奔涌而出，3公里外的阜山龍?jiān)垂夥娬尽?0多公里外的蓬萊電廠內(nèi)部?jī)?chǔ)能電站及火電機(jī)組，像被喚醒的“能量節(jié)點(diǎn)”逐漸開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)了火電機(jī)組與主網(wǎng)的成功并網(wǎng)。
“假如把電力系統(tǒng)比作人體，突發(fā)停電就像‘休克’?！眹?guó)網(wǎng)山東電力調(diào)度控制中心系統(tǒng)處處長(zhǎng)苗偉威解釋，“黑啟動(dòng)是電力系統(tǒng)大面積停電后，在無(wú)外接電源支持的情況下，通過(guò)具備自啟動(dòng)能力的發(fā)電機(jī)組恢復(fù)負(fù)荷供電的過(guò)程。就像人體通過(guò)‘起搏器’恢復(fù)‘心跳’、自我復(fù)蘇的一套急救方案。”
近年來(lái)，山東新能源迅猛發(fā)展，已成為山東電網(wǎng)裝機(jī)占比最大的電源類型。在用能越來(lái)越清潔的同時(shí)，也對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行提出了新挑戰(zhàn)。如何提升新能源高占比地區(qū)電網(wǎng)的應(yīng)急恢復(fù)能力，是新型電力系統(tǒng)建設(shè)的研究重點(diǎn)。
此外，大風(fēng)、寒潮等極端天氣頻發(fā)對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行產(chǎn)生威脅，加之電網(wǎng)的控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)還可能遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊，電網(wǎng)“生病”的風(fēng)險(xiǎn)在增加。目前，山東已建成國(guó)內(nèi)最大的“五交四直一環(huán)網(wǎng)”交直流混聯(lián)電網(wǎng)，今年迎峰度夏期間最高負(fù)荷飆到1.3億千瓦，電網(wǎng)安全穩(wěn)定供電面臨著越來(lái)越高的要求，確保極端情況下電網(wǎng)能及時(shí)實(shí)現(xiàn)黑啟動(dòng)尤為關(guān)鍵。
本次試驗(yàn)的特別之處就在于“起搏器”的升級(jí)。以往黑啟動(dòng)試驗(yàn)多采用抽水蓄能電站作為黑啟動(dòng)電源，存在選址要求高、站點(diǎn)數(shù)量較少等問(wèn)題，而構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能憑借其靈活部署、快速響應(yīng)等優(yōu)勢(shì)成為黑啟動(dòng)電源的有力補(bǔ)充。
那什么是構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能？
傳統(tǒng)儲(chǔ)能均為跟網(wǎng)型控制，顧名思義需要“跟著電網(wǎng)”才能運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)法獨(dú)立支撐電網(wǎng)系統(tǒng)，必須依賴電網(wǎng)的電壓和頻率來(lái)運(yùn)行。但是如果作為黑啟動(dòng)電源，這種控制模式便不再適用。而構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能通過(guò)構(gòu)網(wǎng)型控制技術(shù)模擬出與同步發(fā)電機(jī)類似的外部特性，不僅能夠自己?jiǎn)?dòng)，還能在“拉動(dòng)”光伏、火電這些不同種類的電源啟動(dòng)過(guò)程中提供穩(wěn)定的電壓和頻率支撐，就像在人體“心肺復(fù)蘇”、各個(gè)器官和系統(tǒng)恢復(fù)功能的過(guò)程中穩(wěn)住“血壓”和“脈搏”。
“黑啟動(dòng)能力就是電網(wǎng)的‘急救技能’，恢復(fù)得越快，對(duì)工廠生產(chǎn)、居民生活影響就越小。”苗偉威舉例，“以前單靠少數(shù)幾座抽水蓄能電站作為黑啟動(dòng)電源，全網(wǎng)恢復(fù)耗時(shí)較長(zhǎng)；現(xiàn)在有了構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能‘搭伙’，可與抽水蓄能電站等傳統(tǒng)黑啟動(dòng)電源形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，‘火種’多了，通過(guò)并行啟動(dòng)可以大幅縮短系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間。”
作為全省首座構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能電站，祿山龍?jiān)?20千伏儲(chǔ)能電站就是本次試驗(yàn)的“火種”。這場(chǎng)跨越70余公里的試驗(yàn)，覆蓋了1座500千伏變電站、3座220千伏場(chǎng)站和4條220千伏線路。從構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能“發(fā)令”，到光伏電站成功啟動(dòng)開(kāi)始發(fā)電，再到火電機(jī)組汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)升壓，全程平穩(wěn)有序。
本次試驗(yàn)的成功，全面驗(yàn)證了構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能作為黑啟動(dòng)電源，遠(yuǎn)距離“牽”起多類型電源的穩(wěn)定性和可靠性，為構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能深度參與電網(wǎng)運(yùn)行提供了示范樣板。“依托構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能完成黑啟動(dòng)，豐富了山東電網(wǎng)的黑啟動(dòng)電源類型，構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，它建設(shè)周期短、布局靈活，適合場(chǎng)景更多?！眳⑴c試驗(yàn)的國(guó)網(wǎng)山東電科院電網(wǎng)中心系統(tǒng)室專家朱元振表示。
未來(lái)，國(guó)網(wǎng)山東電力將積極通過(guò)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能和抽水蓄能“組隊(duì)”，持續(xù)優(yōu)化多電源黑啟動(dòng)方案，讓電網(wǎng)適應(yīng)性更高、恢復(fù)能力更強(qiáng)，以隨時(shí)可以“滿血復(fù)活”的啟動(dòng)能力，從容應(yīng)對(duì)各種極端情況。
