6月8日上午11點08分,廣東汕頭臨港海上風電產業(yè)園區(qū),上海電氣汕頭智慧能源基地,國內首臺8MW海上風機“黑啟動”成功,發(fā)出第一度電。這次是世界上首次實現(xiàn)8MW級別風機的黑啟動。這不僅是中國海上風電領域的一個里程碑,也是中國新能源史上的又一個里程碑,上海電氣再次創(chuàng)造了奇跡。
上海電氣汕頭智慧能源示范項目是廣東省內最大、上海電氣首個工業(yè)園區(qū)級的集風、光、儲一體的“能源互聯(lián)網+”示范項目。項目包括1臺8MW海上風機和1臺4MW海上風機,2.42MW的屋頂光伏、2MW/2MWh儲能、充電車樁設備、智能樓宇監(jiān)控、“5G+”工廠IOT系統(tǒng)、微網控制系統(tǒng)、能量調度管理平臺等。該項目探索在高比例可再生能源滲透條件下,通過“網-源-荷-儲”動態(tài)控制管理技術,在保證嚴苛的供電可靠性和高品質電能質量同時,實現(xiàn)能源的自組織、自平衡、自優(yōu)化。項目在設計上考慮可以在并/離網狀態(tài)下無縫切換,利用儲能電池作為支撐電源,黑啟動電源設備進入孤島運行模式,為內部重要負荷提供持續(xù)電能。
今年年初,上海電氣8MW海上風機首臺樣機在汕頭完成吊裝。受疫情等因素影響,上海電氣汕頭智慧能源示范項目送出線路工程建設進度、整體項目正式并網投運受到了一定影響。為了實現(xiàn)8MW風機的早日調試發(fā)電,上海電氣項目團隊大膽嘗試、小心求證,在系統(tǒng)建模仿真基礎上,制定詳細的控制策略,攻克多電壓等級轉換、電網潮流多變、電壓無功控制、功率平衡等多項世界級難題,采用孤網運行模式成功將8MW風機啟動發(fā)電。
孤島運行模式下電氣拓撲簡圖
本次黑啟動過程中,上海電氣項目團隊首先利用鋰電池作為支撐電源,儲能PCS進入V/F模式零起升壓,實現(xiàn)10KV母線電壓、頻率環(huán)境構建,將光伏黑啟動成功,為儲能充電。而后,再次零起升壓,給35/10.5KV和66/37KV變壓器升壓至額定電壓,給風機供電。完成風機首次啟動的既定程序后,8MW風機進入空轉狀態(tài),達到切入風速后,正式啟動發(fā)電。得益于8MW風機優(yōu)異電網友好性,整個過程實現(xiàn)了并網零沖擊;借助于微網控制器的精準調控和儲能系統(tǒng)的優(yōu)良性能,實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
8MW-167海上風機是上海電氣DD直驅平臺升級推出的第三款大容量產品。該機型提升機組單機容量和發(fā)電量的同時,繼承了直驅平臺已驗證的成熟技術、延續(xù)了其極佳的可靠性。故該機組不但具有可觀的年等效滿發(fā)小時數(shù),而且具有穩(wěn)定可靠的運行表現(xiàn)。單機大容量降低了業(yè)主的建設成本,而高可靠性將極大的保證機組的發(fā)電量,降低運維成本。該機型雙管齊下很好地保證業(yè)主收益,是我國中高風速區(qū)域海上風電開發(fā)的利器。
今年3月,福建長樂外海海上風電場C區(qū)200MW項目招標結果出爐,上海電氣風機斬獲了國內首個8MW海上風機批量訂單。此次8MW-167海上風機的成功發(fā)電調試,為海上大兆瓦批量時代提供了必要、及時的先決條件。
作為國內最大的海上風電整機商,上海電氣不斷探索、科研攻關,持續(xù)引領中國海上風電又好又快發(fā)展。后續(xù),上海電氣將以汕頭基地為據點,不斷加強“海上風電+儲能”“海上風電+制氫”“5G+智慧風場”等方面的科研攻關,為市場提供更先進更可靠的整體解決方案。