6月17日晚上8時(shí),天空開(kāi)始撒下暮色。在荊門(mén)沙洋縣高橋工業(yè)園內(nèi),隨著國(guó)網(wǎng)荊門(mén)供電公司檢修分公司運(yùn)維部副班長(zhǎng)吳振強(qiáng)在10千伏新港儲(chǔ)能電站主控室按下“黑啟動(dòng)”鍵,僅僅30秒,新港儲(chǔ)能電站和110千伏高橋變電站,瞬間由“漆黑一片”變得“燈火通明”。
“我們驗(yàn)證了新型儲(chǔ)能經(jīng)主網(wǎng)架啟動(dòng)變電站的可行性,可以有效提升極端情況下電網(wǎng)的安全韌性,完善電網(wǎng)的故障防御體系,有助于探索構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的安全性能。”國(guó)網(wǎng)湖北電力科技部專(zhuān)責(zé)劉巨說(shuō)。
荊門(mén)新港儲(chǔ)能電站由國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司于2022年6月正式開(kāi)工建設(shè),是國(guó)內(nèi)首座并網(wǎng)運(yùn)行的百兆瓦時(shí)級(jí)大型構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能電站,建設(shè)總?cè)萘窟_(dá)50兆瓦/100兆瓦時(shí),今年1月入選國(guó)家能源局新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目。
國(guó)網(wǎng)湖北電科院新型電力系統(tǒng)研究中心專(zhuān)責(zé)、荊門(mén)新港儲(chǔ)能項(xiàng)目負(fù)責(zé)人游力介紹,所謂儲(chǔ)能“黑啟動(dòng)”,是指電網(wǎng)因地震、雨雪冰凍等重大自然災(zāi)害等突發(fā)情況下,失去外部供電,通過(guò)儲(chǔ)能內(nèi)部自啟動(dòng)能力的部件向其他設(shè)備單元送電,逐步恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行和有序供電,最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)恢復(fù)供電。
“‘黑啟動(dòng)’是電網(wǎng)遭遇最極端情況時(shí)‘重啟’的方式,對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)而言,‘黑啟動(dòng)’是‘終極大考’”。游力形象的比喻。
2023年以來(lái),國(guó)網(wǎng)湖北電科院組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員成立攻關(guān)團(tuán)隊(duì),與南瑞繼保公司聯(lián)合研發(fā)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù),通過(guò)開(kāi)展硬件在環(huán)仿真、機(jī)組測(cè)試以及整站實(shí)證,成功攻克了構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能“黑啟動(dòng)”中的多機(jī)并聯(lián)控制以及構(gòu)網(wǎng)限流策略等問(wèn)題。
作為構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)的新港儲(chǔ)能電站,與傳統(tǒng)跟網(wǎng)型儲(chǔ)能電站相比,能“主動(dòng)”參與電網(wǎng)調(diào)節(jié),可在30秒之內(nèi)自主調(diào)整電壓和頻率。相當(dāng)于一個(gè)多功能巨型“充電寶”,它不僅能高效充放電進(jìn)行靈活的削峰填谷,還能起到電網(wǎng)“主動(dòng)型調(diào)節(jié)器”作用,提升支撐電網(wǎng)的能力。
“它的‘黑啟動(dòng)’猶如擦亮一個(gè)巨型的打火石,不僅恢復(fù)供電速度快,供電功率大、時(shí)間長(zhǎng),而且轉(zhuǎn)換效率超過(guò)85%,可以瞬間讓電壓提升至110千伏,通過(guò)110千伏高橋變電站與大電網(wǎng)對(duì)接,或者通過(guò)6條10千伏電網(wǎng)線(xiàn)路和2條用戶(hù)線(xiàn)路直接給客戶(hù)供電。”為了這次“黑啟動(dòng)”試驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行,游力一邊檢查儲(chǔ)能電池艙的運(yùn)行情況,一邊檢視總協(xié)調(diào)控制器的相關(guān)參數(shù),每個(gè)人的手心都捏著一把汗。
游力正在儲(chǔ)能電站檢視總協(xié)調(diào)控制器的相關(guān)參數(shù)。李翊嘉/攝
本次試驗(yàn)表明,“黑啟動(dòng)”過(guò)程中24臺(tái)儲(chǔ)能變流器的電壓同步性達(dá)到了100%,無(wú)環(huán)流及諧振現(xiàn)象,電站負(fù)載時(shí)有效實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)頻率、電壓的穩(wěn)定控制。
如今的沙洋,金迪光伏電站、官垱光伏電站、康橋風(fēng)電場(chǎng)等新能源如雨后春筍般建設(shè),一塊塊藍(lán)色的光伏板匍匐在連綿起伏的山坡之上,一個(gè)個(gè)白色的巨大“風(fēng)車(chē)”迎風(fēng)矗立。
“目前,全縣風(fēng)、光新能源裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到71.4萬(wàn)千瓦,而沙洋片區(qū)用電負(fù)荷僅為31萬(wàn)千瓦,新港儲(chǔ)能電站將為新能源就近消納發(fā)揮重要作用。”國(guó)網(wǎng)荊門(mén)供電公司發(fā)展策劃部副主任夏曉榮表示,按照目前測(cè)算,新港儲(chǔ)能電站可有效承擔(dān)約20%的高峰負(fù)荷,全力保障區(qū)域電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
有了新港儲(chǔ)能電站“黑啟動(dòng)”試驗(yàn)的成功經(jīng)驗(yàn),下一步荊門(mén)地區(qū)還將建設(shè)沙洋五里鋪儲(chǔ)能電站、后港儲(chǔ)能電站、京山儲(chǔ)能電站等4座儲(chǔ)能電站,儲(chǔ)備一批具有“黑啟動(dòng)”功能的抗災(zāi)保障電源,為打造安全充裕、數(shù)智友好、主動(dòng)平衡的湖北“三型三強(qiáng)”新型電力系統(tǒng)添薪助力。
“我們驗(yàn)證了新型儲(chǔ)能經(jīng)主網(wǎng)架啟動(dòng)變電站的可行性,可以有效提升極端情況下電網(wǎng)的安全韌性,完善電網(wǎng)的故障防御體系,有助于探索構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的安全性能。”國(guó)網(wǎng)湖北電力科技部專(zhuān)責(zé)劉巨說(shuō)。
荊門(mén)新港儲(chǔ)能電站由國(guó)網(wǎng)湖北省電力有限公司于2022年6月正式開(kāi)工建設(shè),是國(guó)內(nèi)首座并網(wǎng)運(yùn)行的百兆瓦時(shí)級(jí)大型構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能電站,建設(shè)總?cè)萘窟_(dá)50兆瓦/100兆瓦時(shí),今年1月入選國(guó)家能源局新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目。
國(guó)網(wǎng)湖北電科院新型電力系統(tǒng)研究中心專(zhuān)責(zé)、荊門(mén)新港儲(chǔ)能項(xiàng)目負(fù)責(zé)人游力介紹,所謂儲(chǔ)能“黑啟動(dòng)”,是指電網(wǎng)因地震、雨雪冰凍等重大自然災(zāi)害等突發(fā)情況下,失去外部供電,通過(guò)儲(chǔ)能內(nèi)部自啟動(dòng)能力的部件向其他設(shè)備單元送電,逐步恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行和有序供電,最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)恢復(fù)供電。
“‘黑啟動(dòng)’是電網(wǎng)遭遇最極端情況時(shí)‘重啟’的方式,對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)而言,‘黑啟動(dòng)’是‘終極大考’”。游力形象的比喻。
2023年以來(lái),國(guó)網(wǎng)湖北電科院組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員成立攻關(guān)團(tuán)隊(duì),與南瑞繼保公司聯(lián)合研發(fā)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能技術(shù),通過(guò)開(kāi)展硬件在環(huán)仿真、機(jī)組測(cè)試以及整站實(shí)證,成功攻克了構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能“黑啟動(dòng)”中的多機(jī)并聯(lián)控制以及構(gòu)網(wǎng)限流策略等問(wèn)題。
作為構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)的新港儲(chǔ)能電站,與傳統(tǒng)跟網(wǎng)型儲(chǔ)能電站相比,能“主動(dòng)”參與電網(wǎng)調(diào)節(jié),可在30秒之內(nèi)自主調(diào)整電壓和頻率。相當(dāng)于一個(gè)多功能巨型“充電寶”,它不僅能高效充放電進(jìn)行靈活的削峰填谷,還能起到電網(wǎng)“主動(dòng)型調(diào)節(jié)器”作用,提升支撐電網(wǎng)的能力。
“它的‘黑啟動(dòng)’猶如擦亮一個(gè)巨型的打火石,不僅恢復(fù)供電速度快,供電功率大、時(shí)間長(zhǎng),而且轉(zhuǎn)換效率超過(guò)85%,可以瞬間讓電壓提升至110千伏,通過(guò)110千伏高橋變電站與大電網(wǎng)對(duì)接,或者通過(guò)6條10千伏電網(wǎng)線(xiàn)路和2條用戶(hù)線(xiàn)路直接給客戶(hù)供電。”為了這次“黑啟動(dòng)”試驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行,游力一邊檢查儲(chǔ)能電池艙的運(yùn)行情況,一邊檢視總協(xié)調(diào)控制器的相關(guān)參數(shù),每個(gè)人的手心都捏著一把汗。
游力正在儲(chǔ)能電站檢視總協(xié)調(diào)控制器的相關(guān)參數(shù)。李翊嘉/攝
本次試驗(yàn)表明,“黑啟動(dòng)”過(guò)程中24臺(tái)儲(chǔ)能變流器的電壓同步性達(dá)到了100%,無(wú)環(huán)流及諧振現(xiàn)象,電站負(fù)載時(shí)有效實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)頻率、電壓的穩(wěn)定控制。
如今的沙洋,金迪光伏電站、官垱光伏電站、康橋風(fēng)電場(chǎng)等新能源如雨后春筍般建設(shè),一塊塊藍(lán)色的光伏板匍匐在連綿起伏的山坡之上,一個(gè)個(gè)白色的巨大“風(fēng)車(chē)”迎風(fēng)矗立。
“目前,全縣風(fēng)、光新能源裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到71.4萬(wàn)千瓦,而沙洋片區(qū)用電負(fù)荷僅為31萬(wàn)千瓦,新港儲(chǔ)能電站將為新能源就近消納發(fā)揮重要作用。”國(guó)網(wǎng)荊門(mén)供電公司發(fā)展策劃部副主任夏曉榮表示,按照目前測(cè)算,新港儲(chǔ)能電站可有效承擔(dān)約20%的高峰負(fù)荷,全力保障區(qū)域電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
有了新港儲(chǔ)能電站“黑啟動(dòng)”試驗(yàn)的成功經(jīng)驗(yàn),下一步荊門(mén)地區(qū)還將建設(shè)沙洋五里鋪儲(chǔ)能電站、后港儲(chǔ)能電站、京山儲(chǔ)能電站等4座儲(chǔ)能電站,儲(chǔ)備一批具有“黑啟動(dòng)”功能的抗災(zāi)保障電源,為打造安全充裕、數(shù)智友好、主動(dòng)平衡的湖北“三型三強(qiáng)”新型電力系統(tǒng)添薪助力。