中國儲能網訊：4月8日，國網寧東供電公司員工陳鵬和徐娟主動上門服務，來到國能曙光第一100兆瓦/200兆瓦時儲能電站，督導用戶按要求及時開展涉網試驗，對值班員進行調度紀律培訓，督促學習調度規(guī)范。4月1日，位于寧夏寧東能源基地的國能曙光第一儲能電站并網運行成功，標志著寧夏電網首個構網型儲能電站正式“上線”，同時也是目前國內投運規(guī)模最大的構網型儲能電站。
構網型儲能又被譽為電網的“多功能充電寶”。什么是電網的“充電寶”？什么又是“多功能充電寶”？這一切還要從我國高速發(fā)展的新能源發(fā)電說起。
一直以來，我國構建起以火電、水電等同步電源為主導的龐大交流同步電網，有力保障了電網安全穩(wěn)定運行。而光伏、風電等新能源發(fā)電具有間歇性、隨機性，會較大影響電網的安全穩(wěn)定運行。
寧夏是我國首個新能源綜合示范區(qū)，風光資源豐富。截至2023年底，寧夏新能源裝機超3600萬千瓦、占比54.4%。面對日益增長的新能源帶來的挑戰(zhàn)，國網寧夏電力堅持打造數(shù)智化堅強電網，提升源網荷儲互動能力，加強新型儲能技術研究。目前，寧夏儲能電站已并網32座，并網總容量達326萬千瓦，最大充電電力287萬千瓦，可提升寧夏2024年新能源利用率約3.1個百分點，提供最大頂峰能力284萬千瓦，相當于9臺30萬千瓦火電機組，有效緩解新能源發(fā)電“不穩(wěn)定”的問題。
但在寧夏已并網的32座儲能電站中，有31座都是傳統(tǒng)的跟網型儲能電站。這類儲能對于電網相當于電流源，只能跟隨電網的電壓、相位來控制其輸出。雖然可以提升新能源消納能力，但必須依賴于電網提供的穩(wěn)定電壓和頻率才能穩(wěn)定運行，無法為電網提供“強度支撐”。
隨著新能源發(fā)電占比快速提升，電力系統(tǒng)逐漸呈現(xiàn)“雙高”（高比例可再生能源、高比例電力電子設備）特征，電力系統(tǒng)生產結構、運行機理、功能形態(tài)等正在發(fā)生深刻變化，低慣量、低阻尼、弱電壓支撐等問題凸顯，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行面臨嚴峻挑戰(zhàn)。而構網型儲能正是解決這一問題的一種優(yōu)質方案。所謂構網型儲能，與傳統(tǒng)跟網型儲能相比，它對于電網相當于一個電壓源，是一種更為靈活的儲能服務于電力系統(tǒng)的解決方案。
據(jù)寧夏電力調度控制中心系統(tǒng)運行處處長擺世彬介紹，構網型儲能的電壓源支撐特性，使其具備無延時響應支撐效果，可提供電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的短路容量、轉動慣量等核心功能要素。傳統(tǒng)大電網中，這些要素的提供者來自于同步旋轉機組。在新型電力系統(tǒng)背景下，同步機組裝機占比的下降導致電網穩(wěn)定所需的核心要素被削弱，而構網型儲能將先進構網控制算法與更強過流能力的電力電子裝備結合，可以從根本上提升系統(tǒng)強度、阻尼特性，充分發(fā)揮類似傳統(tǒng)同步機組的“頂梁柱”支撐作用，部分性能甚至超越了傳統(tǒng)電源，相當于在電網中接入了新型的電力系統(tǒng)“穩(wěn)定器”。
除了自主調節(jié)功能，構網型儲能電站可以“主動”參與電網調節(jié)。擺世彬介紹，構網型儲能兼具慣量支撐、一次調頻、一次調壓、快速黑啟動等主動支撐功能。更完備的支撐功能、更靈活的涉網參數(shù)、更快的響應速度，構網型儲能被打造成“多功能巨型充電寶”，它不僅能高效充放電進行靈活的削峰填谷，還能起到電網“主動型調節(jié)器”作用。
為了確保構網型儲能電站順利并網，國網寧夏電力主動牽頭，聯(lián)系相關發(fā)電企業(yè)、設備制造企業(yè)，成立工作組，制定《構網型電化學儲能系統(tǒng)接入電力系統(tǒng)技術規(guī)范》《構網型儲能系統(tǒng)接入電網測試規(guī)范》等技術規(guī)范，并通過“調控云”儲能并網一站式服務模式，持續(xù)跟蹤儲能場站建設進度，精準掌握項目進展情況，及時協(xié)調解決并網中存在的問題，規(guī)范、有序、高效開展發(fā)電企業(yè)并網前期服務，全力保障構網型儲能項目早并網、早投運。據(jù)測算，國能曙光第一儲能電站并網后可為寧夏電網釋放新能源送出能力超20萬千瓦。該項目的投運也是構網型技術在“沙戈荒”新能源基地的首次成功應用，開辟了提升特高壓直流送端新能源電壓主動支撐能力、改善“雙高”系統(tǒng)轉動慣量的全新應用場景，有力推動新型電力系統(tǒng)和新型能源體系構建。
值得一提的是，目前構網型儲能技術仍屬于前沿技術，僅有少數(shù)國家掌握，中國是其中之一。不過，構網型儲能目前在國內尚處于起步階段，尚未達到規(guī)?；督ǖ某潭龋诩夹g標準、測試規(guī)范等方面的工作也有待進一步深入。國網寧夏電力將以首個構網型儲能電站并網為契機，繼續(xù)開展構網型儲能建模仿真、并網測試、試驗驗證等工作，探索多元儲能建設布局，推動發(fā)展新質生產力。
