“黑啟動條件具備，準(zhǔn)備操作?！?2月9日16時23分，在湖北十堰鄖陽區(qū)賀家溝村，隨著國網(wǎng)鄖縣供電公司柳陂供電所所長張臻琪在主控室執(zhí)行“黑啟動”操作，不到100毫秒，斷電的區(qū)域電網(wǎng)便恢復(fù)了供電。這標(biāo)志著湖北首個10千伏農(nóng)村配電網(wǎng)構(gòu)網(wǎng)型儲能“黑啟動”試驗取得圓滿成功，也意味著國網(wǎng)湖北省電力有限公司在山區(qū)電網(wǎng)韌性提升和農(nóng)村能源智慧化轉(zhuǎn)型方面實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破。

國網(wǎng)湖北電力員工在構(gòu)網(wǎng)型儲能“黑啟動”試驗現(xiàn)場監(jiān)測微電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)及電壓曲線。郝金鑫攝

此次試驗所在的賀家溝村地處秦巴山脈腹地，10千伏陽74集鎮(zhèn)二回線自1987年投運(yùn)以來，就因14.23公里的超長供電半徑備受考驗，山區(qū)多變的氣候條件，讓線路運(yùn)維成本和難度增加，電網(wǎng)末端的臺區(qū)曾出現(xiàn)“低電壓”問題影響民生用電，供電可靠性亟待提高。

為破解山區(qū)電網(wǎng)痛點(diǎn)，國網(wǎng)湖北電力將構(gòu)建高韌性新型配電網(wǎng)作為攻堅方向，依托農(nóng)村能源革命試點(diǎn)成果，探索構(gòu)建“風(fēng)光儲”協(xié)同的末端智能微電網(wǎng)。以構(gòu)網(wǎng)型儲能為核心，融合分布式光伏與風(fēng)機(jī)，形成了能夠脫離主網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行、實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲靈活互動的智慧能源系統(tǒng)，讓深山里的電網(wǎng)具備“自我復(fù)蘇”的能力。

“配電網(wǎng)通常與主網(wǎng)相連，當(dāng)主網(wǎng)發(fā)生故障導(dǎo)致全停時，本地配電網(wǎng)就像一個失去了‘心臟起搏’能力的系統(tǒng)，只能被動等待上級主網(wǎng)恢復(fù)送電，自身不具備自行恢復(fù)能力，就如同被外界隔離的‘孤島’?！眹W(wǎng)湖北電力新型電力系統(tǒng)研究中心工程師李喆用生動的比喻解釋了這項技術(shù)突破，此次開展的構(gòu)網(wǎng)型儲能“黑啟動”試驗就是讓配電網(wǎng)能夠快速通過自身能力恢復(fù)供電，從根本上提升配電網(wǎng)的故障自愈與風(fēng)險抵御能力。

據(jù)了解，“黑啟動”是指在整個電網(wǎng)因故障停運(yùn)后，不依賴外來電源，通過自身自啟動能力重新啟動發(fā)電機(jī)組，進(jìn)而帶動區(qū)域電網(wǎng)和整個電力系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行的過程，是電網(wǎng)遭遇極端情況時“重啟”的一種方式。這項試驗的核心在于構(gòu)網(wǎng)型儲能電站“自啟動、自適應(yīng)、自運(yùn)行”的能力，如果說傳統(tǒng)的跟網(wǎng)型儲能像是一個“小兵”，需要依賴大電網(wǎng)的電壓頻率信號才能工作。而構(gòu)網(wǎng)型儲能則像一名“將軍”，即使沒有上級指揮，也能自主為系統(tǒng)注入電壓和頻率，帶領(lǐng)相關(guān)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

在賀家溝村試驗現(xiàn)場，技術(shù)人員模擬了最極端的電網(wǎng)故障情況：當(dāng)主網(wǎng)完全失電后，構(gòu)網(wǎng)型儲能電站迅速啟動，不僅自主建立了穩(wěn)定的電壓和頻率，還成功帶動了接入系統(tǒng)的分布式光伏、風(fēng)機(jī)等設(shè)備，形成了一個獨(dú)立運(yùn)行的微電網(wǎng)。

俯瞰十堰鄖陽區(qū)賀家溝農(nóng)村配網(wǎng)提質(zhì)項目。郝金鑫攝

“本次‘黑啟動’試驗充分驗證了微電網(wǎng)區(qū)域在故障工況下脫離主網(wǎng)、實現(xiàn)系統(tǒng)電壓自恢復(fù)及獨(dú)立穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)可行性。”國網(wǎng)十堰供電公司數(shù)科辦負(fù)責(zé)人表示，作為全省首創(chuàng)首成的10千伏農(nóng)村配電網(wǎng)儲能“黑啟動”試驗成功，標(biāo)志著賀家溝村儲能電站具備了獨(dú)立發(fā)電送電能力，填補(bǔ)了山區(qū)末端保供智能微電網(wǎng)技術(shù)空白，不僅為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┝烁€(wěn)定、清潔的電力保障，更是為偏遠(yuǎn)山區(qū)電力保供提供了可復(fù)制的湖北方案。

供電恢復(fù)速度躍升至毫秒級不僅是技術(shù)的進(jìn)步，更是國網(wǎng)湖北電力踐行農(nóng)村能源革命，扎實推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的生動實踐。這場在鄂西北山區(qū)深處的試驗，如同一顆綠色火種，為提升鄉(xiāng)村供電可靠性、服務(wù)鄉(xiāng)村振興提供了可復(fù)制、可推廣的實踐經(jīng)驗。(陳潔露、劉超、郝金鑫)