4月26日，國家電投集團黃河公司依托海南州光儲一體化實證基地鼎曜光儲電站，完成國內首次50兆瓦光儲集成同步發(fā)電機330千伏送出線路黑啟動、35千伏離網三相人工短路等全套系列整站性能試驗。這是黃河公司繼今年2月完成世界首次新能源寬頻振蕩人工激發(fā)與構網型光儲同步發(fā)電機抑制現場試驗后，在構網型光儲技術實證領域取得的又一標志性成果，為助力新型電力系統(tǒng)建設注入新的“黃河動能”。
此次系列試驗為期近三個月，覆蓋弱網適配、故障防御、并網控制、穩(wěn)態(tài)運行四大類共計52項嚴苛測試，全部由中國電科院測試認證。試驗包含新能源寬頻振蕩、光儲整站極端工況性能兩大核心板塊，精準復刻20赫茲至80赫茲間諧波振蕩故障場景，圍繞50兆瓦光儲集成同步發(fā)電機，完成送出線路黑啟動、離網短路、箱變沖擊、并離網切換、多機組同期并網、電能質量調控等多項關鍵試驗，全方位核驗設備在弱電網、孤網運行、故障沖擊等極端工況下的運行性能。
以往新能源并網模式多為跟網運行，無法自主構建電網基準，在短路比低于1.5的弱網環(huán)境下，脫網故障率超80%，極易出現電壓崩塌、系統(tǒng)失穩(wěn)等問題。同時，人工短路、離網沖擊等高危試驗容錯率極低，國內無成熟案例與標準參考。面對諸多技術壁壘，試驗工況復雜、風險高、攻堅難度大的挑戰(zhàn)，黃河公司項目團隊搭建階梯式安全試驗體系，成功攻克弱網故障復刻、寬頻振蕩溯源、極端工況穩(wěn)控三大技術難關。
技術層面，首創(chuàng)“可控阻抗量化激發(fā)-構網型精準抑制”技術路線，實現電網短路比20至1.2連續(xù)無級調節(jié)，精準復現寬頻振蕩故障；首次完整捕獲逆變器三環(huán)內部控制信號，精準定位振蕩成因，實現5秒極速抑制振蕩，振蕩抑制成功率100%，助力弱網環(huán)境下光伏機組功率利用率提升35%以上，保障機組穩(wěn)定滿發(fā)。
工程應用層面，光儲集成同步發(fā)電機可33秒快速完成330千伏線路零起升壓，電壓穩(wěn)態(tài)誤差±0.5%、頻率偏差不超過±0.02赫茲，有效彌補以往新能源無慣量、弱支撐、易振蕩、易脫網的短板，系統(tǒng)性破解高比例新能源并網穩(wěn)定性差、抗故障能力不足等行業(yè)難題，具有極強的工程實用價值。
“為保障試驗安全精準落地，我們制定了‘單機—匯集母線—主變—送出線’的階梯式試驗策略。前期完成16臺套設備巡檢、4次裝置校準，編制2套專項方案與應急預案，開展3次專項安全演練，整改隱患全面閉環(huán)；中期由簡入繁逐級開展52項測試，全程高頻采集電氣與設備數據；后期對累計超千萬條實測數據匯總校驗、對標分析，全方位保障試驗成果科學嚴謹、真實有效。”現場測試負責人、黃河公司科創(chuàng)中心（光伏技術分公司）儲能實驗室主管楊發(fā)虎說。
據了解，此次試驗成功實證了構網型光儲設備“電網啟動電源+系統(tǒng)穩(wěn)定器”雙重核心作用，從源端解決高比例新能源并網風險，為新能源安全消納、電力系統(tǒng)升級提供可復制、可推廣的實踐方案，有效填補國內行業(yè)技術實證空白，為助力構網型新能源技術產業(yè)化落地和全球高比例新能源電力系統(tǒng)建設提供優(yōu)質的“黃河方案”與工程實踐范本。
