“黑啟動(dòng)”技術(shù)指的是不依托電網(wǎng)送電，運(yùn)用該智慧能源項(xiàng)目中的光伏和儲(chǔ)能系統(tǒng)給風(fēng)機(jī)送電，實(shí)現(xiàn)零起升壓，完成風(fēng)機(jī)的首次發(fā)電。

6月8日上午11點(diǎn)08分，廣東汕頭臨港海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園區(qū)，上海電氣汕頭智慧能源基地，國(guó)內(nèi)首臺(tái)8MW海上風(fēng)機(jī)“黑啟動(dòng)”成功，發(fā)出第一度電。這次是世界上首次實(shí)現(xiàn)8MW級(jí)別風(fēng)機(jī)的黑啟動(dòng)。這不僅是中國(guó)海上風(fēng)電領(lǐng)域的一個(gè)里程碑，也是中國(guó)新能源史上的又一個(gè)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(xiàng)目是廣東省內(nèi)最大、上海電氣首個(gè)工業(yè)園區(qū)級(jí)的集風(fēng)、光、儲(chǔ)一體的“能源互聯(lián)網(wǎng)+”示范項(xiàng)目。項(xiàng)目包括1臺(tái)8MW海上風(fēng)機(jī)和1臺(tái)4MW海上風(fēng)機(jī)，2.42MW的屋頂光伏、2MW/2MWh儲(chǔ)能、充電車樁設(shè)備、智能樓宇監(jiān)控、“5G+”工廠IOT系統(tǒng)、微網(wǎng)控制系統(tǒng)、能量調(diào)度管理平臺(tái)等。該項(xiàng)目探索在高比例可再生能源滲透條件下，通過“網(wǎng)-源-荷-儲(chǔ)”動(dòng)態(tài)控制管理技術(shù)，在保證嚴(yán)苛的供電可靠性和高品質(zhì)電能質(zhì)量同時(shí)，實(shí)現(xiàn)能源的自組織、自平衡、自優(yōu)化。項(xiàng)目在設(shè)計(jì)上考慮可以在并/離網(wǎng)狀態(tài)下無(wú)縫切換，利用儲(chǔ)能電池作為支撐電源，黑啟動(dòng)電源設(shè)備進(jìn)入孤島運(yùn)行模式，為內(nèi)部重要負(fù)荷提供持續(xù)電能。

今年年初，上海電氣8MW海上風(fēng)機(jī)首臺(tái)樣機(jī)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(xiàng)目送出線路工程建設(shè)進(jìn)度、整體項(xiàng)目正式并網(wǎng)投運(yùn)受到了一定影響。為了實(shí)現(xiàn)8MW風(fēng)機(jī)的早日調(diào)試發(fā)電，上海電氣項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)大膽嘗試、小心求證，在系統(tǒng)建模仿真基礎(chǔ)上，制定詳細(xì)的控制策略，攻克多電壓等級(jí)轉(zhuǎn)換、電網(wǎng)潮流多變、電壓無(wú)功控制、功率平衡等多項(xiàng)世界級(jí)難題，采用孤網(wǎng)運(yùn)行模式成功將8MW風(fēng)機(jī)啟動(dòng)發(fā)電。

孤島運(yùn)行模式下電氣拓?fù)浜?jiǎn)圖

本次黑啟動(dòng)過程中，上海電氣項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)首先利用鋰電池作為支撐電源，儲(chǔ)能PCS進(jìn)入V/F模式零起升壓，實(shí)現(xiàn)10KV母線電壓、頻率環(huán)境構(gòu)建，將光伏黑啟動(dòng)成功，為儲(chǔ)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(fēng)機(jī)供電。完成風(fēng)機(jī)首次啟動(dòng)的既定程序后，8MW風(fēng)機(jī)進(jìn)入空轉(zhuǎn)狀態(tài)，達(dá)到切入風(fēng)速后，正式啟動(dòng)發(fā)電。得益于8MW風(fēng)機(jī)優(yōu)異電網(wǎng)友好性，整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)零沖擊；借助于微網(wǎng)控制器的精準(zhǔn)調(diào)控和儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)良性能，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

8MW-167海上風(fēng)機(jī)是上海電氣DD直驅(qū)平臺(tái)升級(jí)推出的第三款大容量產(chǎn)品。該機(jī)型提升機(jī)組單機(jī)容量和發(fā)電量的同時(shí)，繼承了直驅(qū)平臺(tái)已驗(yàn)證的成熟技術(shù)、延續(xù)了其極佳的可靠性。故該機(jī)組不但具有可觀的年等效滿發(fā)小時(shí)數(shù)，而且具有穩(wěn)定可靠的運(yùn)行表現(xiàn)。單機(jī)大容量降低了業(yè)主的建設(shè)成本，而高可靠性將極大的保證機(jī)組的發(fā)電量，降低運(yùn)維成本。該機(jī)型雙管齊下很好地保證業(yè)主收益，是我國(guó)中高風(fēng)速區(qū)域海上風(fēng)電開發(fā)的利器。

今年3月，福建長(zhǎng)樂外海海上風(fēng)電場(chǎng)C區(qū)200MW項(xiàng)目招標(biāo)結(jié)果出爐，上海電氣風(fēng)機(jī)斬獲了國(guó)內(nèi)首個(gè)8MW海上風(fēng)機(jī)批量訂單。此次8MW-167海上風(fēng)機(jī)的成功發(fā)電調(diào)試，為海上大兆瓦批量時(shí)代提供了必要、及時(shí)的先決條件。

作為國(guó)內(nèi)最大的海上風(fēng)電整機(jī)商，上海電氣不斷探索、科研攻關(guān)，持續(xù)引領(lǐng)中國(guó)海上風(fēng)電又好又快發(fā)展。后續(xù)，上海電氣將以汕頭基地為據(jù)點(diǎn)，不斷加強(qiáng)“海上風(fēng)電+儲(chǔ)能”“海上風(fēng)電+制氫”“5G+智慧風(fēng)場(chǎng)”等方面的科研攻關(guān)，為市場(chǎng)提供更先進(jìn)更可靠的整體解決方案。