世界首例储能系统黑启动燃机项目落户广东

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世界首例储能系统黑启动燃机项目落户广东

──广东电网技术与产品双驱动推进储能产业化进程

　　1月10日，作为联合承接方之一，南方电网广东电网能源技术公司正式启动国家电投珠海横琴热电有限公司20MWh电池储能系统项目前期工作，负责该储能项目系统集成整合、入网测试、黑启动等。该项目预计于2019年年中投产，是世界首例采用储能系统实现F级燃机黑启动的项目，也是国内首例燃机储能调频项目。该储能系统既能辅助机组进行电网调频，参与电力现货市场，提高机组运行稳定性，又能实现机组黑启动，是保障对澳供电的一道新的重要防线。

　　对澳供电新生命线

　　“强化珠海本地支撑电源建设，支持极端自然灾害情况下澳门、珠海电网孤网运行。”在2018年3月发布的《澳门“天鸽”台风灾害评估总结及优化澳门应急管理体制建议》中，澳门特区政府用了大量篇幅分析如何加强供电工程防灾减灾能力，并出具专题报告。“天鸽”给澳门电网带来了巨大创伤，同时也带来了新的挑战，作为承担对澳门供电保障任务的广东电网，如何坚守住对澳供电生命线，很显然，此前的运行方式已经不能满足要求。

　　在广东省政府和国家能源局南方监管局提出“具备孤网运行能力及黑启动功能”要求后，2018年6月，广东电网能源技术公司在珠海横琴热电公司完成了机组FCB功能改造及试验，标志着机组正式具备了孤网运行能力，在此基础上实现黑启动，即可大幅提升对澳供电可靠性。

（国家电投集团珠海横琴热电有限公司实景鸟瞰图）

　　能源技术公司风电储能事业部副部长罗嘉告诉记者：“传统的燃机黑启动都是采用柴油发电机实现的，但仅限定于E级及以下的中小型燃机。”据了解，大型F级燃机如果采用柴油机进行黑启动，将面临维护费用高、日常利用率低、增加风险源等问题。“更何况，柴油发电机启动速度慢是它的一大瓶颈，带满负荷大约需要30秒。”在电网人看来，30秒，太久了！于是，用电池储能系统进行黑启动兼顾调频的念头在专家们脑海里萌生。

　　1+1＞2

　　响应速度快，2秒左右就能带满负荷，是储能系统的一大优势。然而，用储能系统进行黑启动的投资费用，却比柴油发电机要高。能源技术公司风电储能事业部魏增福坦言：“像横琴热电这种规模，投资一套含黑启动功能的储能系统，大约要8千万，用柴油发电机，只要5千万。”为什么要选贵的？其实，储能系统除了具备稳定黑启动的功能外，还能够辅助机组进行电网调频。“储能系统本身参与调频市场，可持续产生收益，投资方预计6至7年就能收回成本，而且它每天都在运行，稳定性高，无污染无噪音还节能，更何况它能在关键时刻实现黑启动。与传统柴油机的纯投入相比，它更加可靠、经济和可持续，是基于技术实力的最佳选择。”魏增福告诉记者。

（储能和机组负荷分配装置）

　　能源技术公司不仅给出了整体解决方案，更提供了先进技术和优质产品。为了将储能系统的效率最优化，专家们还计划在横琴热电项目用上自主研发的“储能和机组负荷分配装置”。这套装置个头不大，威力却不容小觑，它利用预测控制和粒子群算法，当调度指令下达后，自动进行计算，如果调度指令小于储能功率，机组调频则全由储能系统实现，机组本身无需频繁调频动作。这样，不仅减少了机组磨损、降低了能耗，更大大提高了机组运行的安全可靠性。

　　“用长远眼光来看，这个钱，花得值！”魏增福笑言。

　　跨越厂网 联通未来

　　“燃机储能调频项目，这是国内第一例。但广东电网的储能技术储备，早在2011年就开始了。”能源技术公司风电储能事业部部长苏伟介绍。从最初的铅酸蓄电池延寿技术研究，到一个月前在云浮电厂完成的国内首次火电厂储能调频系统并网性能测试，再到为世界最大的多端交直流混合柔性配网互联工程进行设备集成供应……混迹于厂网两侧多年的老师傅们，深谙储能系统的奥秘。除了用储能技术进行电网调频，能源技术公司的专家们还把电池管理系统、能量管理系统、储能变流器等一系列产品用在了变电站、配电台区甚至信息机房中。

（磷酸铁锂电池储能实时监控系统）

（国内第一个梯级利用废旧铅酸蓄电池储能电站）

　　惠州供电局110千伏漳浦变电站，位于世界级产业基地——大亚湾石化区，在这里，一套磷酸铁锂电池模组已经持续运行了6个年头，寿命长、容量足、易维护……为广东电网变电站用铅酸蓄电池改造做了成功示范。而在百里之外的广州从化110千伏白兔变电站，能源技术公司建成了国内第一个梯级利用废旧铅酸蓄电池储能电站，在国内首次提出单体电池自动隔离技术，基于蓄电池全生命周期设备管理理念，利用变电站退役电池经过修复成组，进行电能存储和发电上网，实现对废旧铅酸蓄电池的梯级利用。

（在广东电网信息中心运行的储能系统）

　　除了为生产服务，储能技术还应用在信息机房中。在为整个广东电网提供信息技术服务的信息中心，就运行着2套储能系统，当外部交流电源停电时，它能够迅速对所有服务器进行长达2个小时的不间断供电，保障信息系统安全稳定，“其中的能量管理系统可以自动对蓄电池组进行充电和放电，在实现自动核容的同时，延长了蓄电池的使用寿命。”广东电网公司信息中心何旻诺告诉记者，“遇到特殊情况停电时，电池组还可以迅速为UPS提供电源。”

（贵州兴义电网20MW/10MWh磷酸铁锂电池储能电站）

　　2017年，能源技术公司的产品走出南粤，参与贵州兴义电网20MW/10MWh磷酸铁锂电池储能电站项目，圆满解决了区域电网内因大型电机设备启动导致电网电压低保护动作跳闸的问题，这也成为国内首个且规模最大的该类型储能电站。

　　截至发稿之日，能源技术公司已进入横琴热电储能项目的技术方案研讨阶段，而广东电网的储能技术和产品已遍布南方电网区域多个省市的各类场景，为电力市场各个业务领域提供整体解决方案，推动南方电网向能源产业价值链整合商转型……（李梓 杨雅洁）

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