世界首例主力電源型風(fēng)電場(chǎng)投入運(yùn)行

全場(chǎng)黑啟動(dòng)、孤網(wǎng)帶負(fù)荷、場(chǎng)內(nèi)人工短路三項(xiàng)關(guān)鍵測(cè)試圓滿通關(guān)，世界首例主力電源型風(fēng)電場(chǎng)——中國(guó)綠發(fā)甘肅干河口南北風(fēng)電場(chǎng)于近日投入運(yùn)行。

主力電源型風(fēng)電場(chǎng)是指采用自同步電壓源友好并網(wǎng)技術(shù)，接網(wǎng)性能不低于同容量同步機(jī)組的水平，可自主建立電壓、自主與電網(wǎng)同步、自主響應(yīng)電網(wǎng)電壓和頻率變化，對(duì)電網(wǎng)暫態(tài)電壓和頻率提供主動(dòng)支撐，同時(shí)具備孤網(wǎng)運(yùn)行、黑啟動(dòng)等能力的風(fēng)電場(chǎng)。

風(fēng)光等新能源發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性的特點(diǎn)，這一不穩(wěn)定因素使得新能源電力在直接并入電網(wǎng)時(shí)，可能對(duì)電網(wǎng)的電壓、頻率等造成沖擊，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。而主力電源型風(fēng)電場(chǎng)由被動(dòng)轉(zhuǎn)主動(dòng)，不僅擁有強(qiáng)大的發(fā)電能力，還具備了自我管理和自我恢復(fù)的“超能力”，不再只是隨風(fēng)起舞的風(fēng)車，而且能夠智能調(diào)節(jié)電壓和頻率，保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定與可靠，即使電網(wǎng)遇到挑戰(zhàn)，也能“堅(jiān)守崗位”，甚至能在停電后迅速重啟，恢復(fù)供電，降低對(duì)我們的生活造成的影響。

中國(guó)綠發(fā)聯(lián)合上海交通大學(xué)攻克自同步電壓源風(fēng)電場(chǎng)關(guān)鍵技術(shù)，2023年12月建成世界首例主力電源型風(fēng)電場(chǎng)。風(fēng)電場(chǎng)由32臺(tái)自同步電壓源風(fēng)電機(jī)組、1臺(tái)35kV自同步電壓源高壓直掛儲(chǔ)能靜止同步機(jī)和振蕩預(yù)控及阻尼系統(tǒng)組成。在歷時(shí)8個(gè)月的測(cè)試過(guò)程中，風(fēng)電場(chǎng)通過(guò)了穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、并網(wǎng)、離網(wǎng)和黑啟動(dòng)等530余項(xiàng)全方位測(cè)試試驗(yàn)，取得了10份測(cè)試報(bào)告。

測(cè)試結(jié)果證明，在搭配具有電力系統(tǒng)穩(wěn)定器功能的協(xié)同控制平臺(tái)后，風(fēng)電場(chǎng)能夠成為“具有同步發(fā)電機(jī)組特性”的主力電源，其暫態(tài)電壓、頻率主動(dòng)支撐等構(gòu)網(wǎng)能力可媲美傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)組，具備離網(wǎng)運(yùn)行、黑啟動(dòng)等能力，可以提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定限值，提高輸電通道利用率，降低新能源大基地棄光率，為構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)提供了較為完備的解決方案。

據(jù)測(cè)算，甘肅干河口主力電源型風(fēng)電場(chǎng)投運(yùn)后，年上網(wǎng)電量約3.1億千瓦時(shí)，能滿足約13萬(wàn)戶普通家庭全年用電需求，可節(jié)約標(biāo)煤約9.5萬(wàn)噸，減排二氧化碳約27.8萬(wàn)噸。