2026年6月22日,華東首次構(gòu)網(wǎng)型儲能”黑啟動”試驗在浙江衢州順利完成。試驗中,構(gòu)網(wǎng)型儲能模塊以”零起升壓”方式在數(shù)十秒內(nèi)從零構(gòu)建穩(wěn)定電壓和頻率,成功恢復110千伏維達變電站供電,帶動企業(yè)生產(chǎn)負荷、充電樁及分布式光伏等多元負荷恢復運行。該試驗由國網(wǎng)衢州供電公司牽頭、國網(wǎng)浙江電科院提供技術(shù)支撐,標志著構(gòu)網(wǎng)型儲能設施可作為電網(wǎng)”第一顆火種”參與區(qū)域電網(wǎng)重啟,為打造”自愈”型區(qū)域電網(wǎng)提供了全新路徑。
一、新聞速覽
2026年6月22日,華東首次構(gòu)網(wǎng)型儲能”黑啟動”試驗在浙江衢州順利完成。試驗中,構(gòu)網(wǎng)型儲能模塊以”零起升壓”方式在數(shù)十秒內(nèi)從零構(gòu)建穩(wěn)定電壓和頻率,成功恢復110千伏維達變電站供電,帶動企業(yè)生產(chǎn)負荷、充電樁及分布式光伏等多元負荷恢復運行。該試驗由國網(wǎng)衢州供電公司牽頭、國網(wǎng)浙江電科院提供技術(shù)支撐,標志著構(gòu)網(wǎng)型儲能設施可作為電網(wǎng)”第一顆火種”參與區(qū)域電網(wǎng)重啟,為打造”自愈”型區(qū)域電網(wǎng)提供了全新路徑。
二、背景知識
隨著全球氣候變暖和厄爾尼諾現(xiàn)象持續(xù),臺風、雷暴、強降水等極端天氣時有發(fā)生。與此同時,光伏、風能等新能源裝機占比不斷提升,華東電網(wǎng)作為全國新能源裝機規(guī)模最大的區(qū)域電網(wǎng)之一,安全穩(wěn)定運行面臨嚴峻挑戰(zhàn)。2026年1-6月份全社會用電量同比增長5.3%,全國用電負荷首創(chuàng)歷史新高,電網(wǎng)安全壓力持續(xù)加大。
所謂”黑啟動”,是指電力系統(tǒng)在發(fā)生大面積停電甚至全網(wǎng)停電的極端情況下,不依賴外部電網(wǎng)幫助,僅利用系統(tǒng)內(nèi)自啟動電源逐步恢復供電的應急方案。傳統(tǒng)黑啟動主要依托大型水電機組,但選址受地理水文條件制約,響應速度較慢。構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)的出現(xiàn),為黑啟動提供了新選擇——響應速度可達數(shù)十秒級,選址靈活,經(jīng)濟性更優(yōu)。
三、深度解讀
構(gòu)網(wǎng)型儲能黑啟動技術(shù)的核心在于虛擬同步發(fā)電機(VSG)控制策略。傳統(tǒng)跟網(wǎng)型儲能(GFL)是電流源,必須依賴電網(wǎng)才能運行;而構(gòu)網(wǎng)型儲能(GFM)是電壓源,可獨立建立電壓和頻率,在沒有電網(wǎng)的情況下啟動(黑啟動),獨立支撐微電網(wǎng)運行。以100kW儲能變流器為例,VSG控制的典型參數(shù)包括:慣性常數(shù)H=3-5s(越大越穩(wěn)定但響應越慢),阻尼系數(shù)D=0.1-0.3(越大振蕩抑制越快但損耗越大)。
黑啟動技術(shù)流程包括五個關(guān)鍵步驟:首先,儲能系統(tǒng)從完全斷電狀態(tài)自主啟動(自啟動);其次,從零電壓逐步建立穩(wěn)定交流電壓(零起升壓);然后,在脫離大電網(wǎng)狀態(tài)下獨立運行(孤網(wǎng)運行);接著,逐步接入并恢復負荷供電(帶動負荷);最后,與大電網(wǎng)同步后并網(wǎng)運行(同期并網(wǎng))。本次衢州試驗成功驗證了零起升壓建壓、孤網(wǎng)穩(wěn)定運行、同期并網(wǎng)并列、并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤網(wǎng)無縫切換等關(guān)鍵技術(shù)。
標準規(guī)范為構(gòu)網(wǎng)型儲能黑啟動提供了技術(shù)依據(jù)。GB/T 36547-2024《電化學儲能電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》明確要求,構(gòu)網(wǎng)型儲能變流器黑啟動時間應不大于3分鐘,儲能元件功率應不小于1.2倍所恢復負荷的功率。GB/T 43462-2023《電化學儲能黑啟動技術(shù)導則》則詳細規(guī)定了黑啟動準備、自啟動、啟動發(fā)電設備和恢復變電站黑啟動供電等技術(shù)要求。T/CIET 867-2024《構(gòu)網(wǎng)型儲能電站黑啟動技術(shù)規(guī)范》進一步細化了構(gòu)網(wǎng)型儲能電站黑啟動的總則、準備、步驟和應急處理。
四、影響分析
構(gòu)網(wǎng)型儲能黑啟動技術(shù)的成功驗證,對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、新能源消納和儲能行業(yè)發(fā)展具有深遠影響。
對電網(wǎng)安全而言,構(gòu)網(wǎng)型儲能提供了”終極防線”——在極端全停工況下,無需外部電源即可快速恢復供電,實現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)”自愈”。國網(wǎng)浙江電科院技術(shù)骨干鄭可軻指出:“以往儲能設備只是單純存電、放電的’充電寶’,而構(gòu)網(wǎng)型儲能則升級為電網(wǎng)的’支撐裝備’,既可快速平衡風電、光伏的發(fā)電波動,也能在電網(wǎng)薄弱、孤島斷電、全域停電等極端情況下,自主搭建電壓和頻率,帶動電網(wǎng)運轉(zhuǎn)。”
對新能源消納而言,構(gòu)網(wǎng)型儲能提供了關(guān)鍵的慣量支撐。新能源大規(guī)模并網(wǎng)后,電網(wǎng)慣量下降,頻率穩(wěn)定性面臨挑戰(zhàn)。構(gòu)網(wǎng)型儲能通過模擬同步發(fā)電機特性,為電網(wǎng)提供慣量和阻尼,提升電網(wǎng)對新能源的接納能力。
對儲能行業(yè)而言,構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)推動了從”被動跟隨”到”主動支撐”的升級。黑啟動能力正成為儲能電站的核心競爭力,構(gòu)網(wǎng)型儲能需求將持續(xù)增長。
五、方案參考
在構(gòu)網(wǎng)型儲能系統(tǒng)建設中,調(diào)度自動化和通信系統(tǒng)是實現(xiàn)黑啟動控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
調(diào)度自動化系統(tǒng)需要具備實時監(jiān)控功能,監(jiān)控構(gòu)網(wǎng)型儲能電站運行狀態(tài);通過AGC/AVC系統(tǒng)協(xié)調(diào)儲能參與電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)壓;在黑啟動過程中協(xié)調(diào)多個儲能電站。遠動通信系統(tǒng)需要實現(xiàn)構(gòu)網(wǎng)型儲能電站與調(diào)度中心的實時通信,支持IEC 60870-5-104/101等標準協(xié)議,上送運行數(shù)據(jù)、接收控制指令。儲能監(jiān)控系統(tǒng)需要支持構(gòu)網(wǎng)型儲能BMS特殊配置,儲能變流器支持下垂控制、虛擬同步機等構(gòu)網(wǎng)功能,實時顯示構(gòu)網(wǎng)型儲能運行參數(shù)。
以領(lǐng)祺科技產(chǎn)品為例,其遠動通信產(chǎn)品支持IEC 60870-5-104/101協(xié)議,可實現(xiàn)儲能電站與調(diào)度中心的實時通信;調(diào)度自動化系統(tǒng)提供AGC/AVC協(xié)調(diào)控制功能,支撐構(gòu)網(wǎng)型儲能參與電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)壓;儲能監(jiān)控系統(tǒng)支持構(gòu)網(wǎng)型儲能BMS配置和PCS控制,實時監(jiān)控運行狀態(tài)。這些產(chǎn)品為構(gòu)網(wǎng)型儲能黑啟動控制提供了完整的技術(shù)支撐。
六、行動建議
面對構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)發(fā)展趨勢,相關(guān)企業(yè)和機構(gòu)應積極布局,搶占技術(shù)制高點。
首先,加強技術(shù)儲備,深入研究構(gòu)網(wǎng)型儲能控制策略,掌握VSG、下垂控制等核心技術(shù)。其次,密切關(guān)注標準更新,跟蹤GB/T 36547、GB/T 43462等標準修訂進展,確保產(chǎn)品符合規(guī)范要求。再次,推動產(chǎn)品升級,開發(fā)支持構(gòu)網(wǎng)模式的儲能監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度自動化產(chǎn)品。最后,積極參與構(gòu)網(wǎng)型儲能示范項目,積累工程經(jīng)驗,為規(guī)模化應用奠定基礎(chǔ)。
構(gòu)網(wǎng)型儲能黑啟動技術(shù)的成功驗證,開啟了儲能行業(yè)發(fā)展的新篇章。隨著技術(shù)成熟和標準完善,構(gòu)網(wǎng)型儲能將在新型電力系統(tǒng)建設中發(fā)揮越來越重要的作用。