但风电和光伏是间歇性新能源,如果要实现规模化,仍面临一些技术难题。其中最大的难题是,因风光新能源具有随机性、波动性、间歇性等特征,难以有效预测、调度和控制,因此储能就是一个必须攻克的难题。
国家电网风光储输示范工程有效地攻克了技术难关。该项目储能有功响应速度60MW/min,控制精度0.1MW,在无功模式下,SVG响应速度均为毫秒级,可以快速补偿风电、光伏出力间歇性导致的母线电压波动及瞬动。储能电站响应速度达到686K Var/s,对储能电站进行有功吞吐导致的电压波动可以进行快速补偿。
储能电站具备24小时不间断参与联合发电的条件,并能在“平滑波动”和“削峰填谷”运行模式间灵活切换,捉摸不定的“风”和日出夜隐的“光”被乖乖驯服。
另外,风光储电站一般地处偏远,一旦外部电网发生故障,将对电站内正常安全生产和日常生活造成极大影响。因此,黑启动就成为风光储电站必须具备的能力。
所谓黑启动,是指电站在失去外部电网供电的情况下,通过内部自启动能力的部件向其他发电单元送电,最终实现电站自启动。
早在去年,示范工程就首次在全球范围内实现风光储联合发电站黑启动。这意味着在失去外部电网供电的情况下,电站可通过内部自启动能力,保持电网正常运行。
除储能技术及黑启动外,国家电网风光储输示范工程硕果累累:牵头编写国家标准4项,发布国家电网公司企业标准6项;国家科技支撑计划7大课题全部通过国家科技部正式验收;两项国家863科技项目进入现场试验测试阶段;直驱、双馈类型风机高电压穿越改造实现重大突破,机型、倍数均为国内首台首次。
其中永磁直驱5兆瓦大风机创造多项行业之“最”,成为示范引领的“新亮点”。冀北坝上地区,是我国7个千万千瓦级风电基地之一,由于风机高电压承受能力不足已多次造成脱网事故,给电网的安全稳定运行带来极大隐患。项目团队以《风电机组高电压穿越技术研究及应用》课题为主攻方向,在直驱风机2.5MW机组高电压穿越改造项目中,成功跨越1.3倍机端额定电压下不脱网运行200毫秒时限,完成对直驱风机的改造。