11月4日，華電青島公司5、6號燃氣機組依托15.6兆瓦/31.3兆瓦時半固態(tài)電池和構網型儲能技術，順利完成2臺9F級燃氣機組離網模式下“黑啟動”功能試驗。標志著山東省首個構網型儲能-燃氣機組“黑啟動”項目投入運行。

該試驗模擬區(qū)域電網發(fā)生大規(guī)模停電，機組廠用電失電，燃氣機組依托儲能系統(tǒng)供給廠用電，14臺PCS共同運行于離網VSG模式，利用其頻率、電壓下垂特性，實現多臺PCS并機后功率同步，零延時動態(tài)無功響應和慣量支撐，充分發(fā)揮了功率器件3倍過載能力，在機組啟動大功率電機、空充變壓器、SFC拖動燃機轉子升速等大電流沖擊下保證電壓、頻率穩(wěn)定。

后續(xù)隨著電鍋爐項目建成投運，2臺9F級燃氣-蒸汽聯合循環(huán)機組將做為“黑啟動”電源火種，可陸續(xù)啟動其余4臺300兆瓦亞臨界熱電聯產燃煤機組，屆時青島電廠將作為黑啟動電源基地，為電網輸出總裝機容量為2281.08兆瓦負荷用電，快速恢復各電源子系統(tǒng)。

一、背景及功能

近年來，在自然環(huán)境因素和新型電力系統(tǒng)結構特點的雙重影響下，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性、可靠性大幅降低，結構性脆弱性突出，大面積停電事故風險逐年升高。

在此背景下，國家能源局印發(fā)了《堅強局部電網規(guī)劃建設實施方案》和《電力安全生產“十四五”行動方案》，山東省能源局印發(fā)《關于加快推進堅強局部電網建設的通知》，要求開展以新型儲能技術為支撐的局部電網黑啟動專項研究。

1、堅強電網

在電網發(fā)生大規(guī)模停電故障環(huán)境下，華電青島公司構網型儲能-燃氣機組“黑啟動”項目，燃氣機組可以依托15.6兆瓦/31.3兆瓦時半固態(tài)電池儲能系統(tǒng)供給廠用電，作為“火種”迅速完成自身啟動、保障臨近區(qū)域關鍵負荷，并支撐區(qū)域電網故障后恢復運行，對于堅強局部電網建設具有重要意義。

2、增效提速

項目在日常運行模式下，冗余容量并入燃煤機組參與電網調頻，可在滿足燃氣機組“黑啟動”備用需求前提下，大幅提升燃煤機組負荷響應速率，提高電網韌性。

二、建設及調試

自8月份開工以來，青島公司統(tǒng)籌推進安全管理與施工建設，成效顯著。青島公司會同參建單位科學制定方案并細化分工，成立安全生產管理小組，構建全方位安全質量管理體系，出臺安全技術交底等七項安全制度，規(guī)范各環(huán)節(jié)安全管理。

針對高空作業(yè)、施工用電、大件吊裝等關鍵環(huán)節(jié)，著力細化安全技術與預防措施并明確責任人，強化文明施工管理。全力推進黑啟動電站土建施工、電池艙、中壓艙、集控艙、PCS艙整體吊裝、機組6千伏開關柜安裝、一、二次電纜敷設及接線等各項建設工作。

9月30日完成儲能電站全部設備安裝。

面對電纜路徑復雜、敷設條件不利等難題，項目團隊多次進行現場踏勘確定最優(yōu)路線，部室車間管理人員緊靠現場，相關班組24小時輪班，采用機械化牽引與人工輔助相結合的方式，全力前移電力傳輸網絡構建關口。

10月10日精準完成燃機側、黑啟動電站電纜接線工作。

隨后，項目以“每日一突破、10日一節(jié)點”的勢頭，高標準開展試驗調試、隱患排查等工作，逐項核對設備定值與啟動條件，系統(tǒng)排除光纜連接、程序設置及核心板卡等方面問題。

10月20日完成儲能設備通訊聯調、倒送廠用電試驗。

10月28日-10月29日，燃機6千伏空母線，儲能系統(tǒng)帶廠用輔機啟動試驗、空沖變壓器試驗，驗證VSG模式下電壓、頻率穩(wěn)定性，調整PCS傳遞函數參數。

10月30日，儲能系統(tǒng)帶燃機整組黑啟動功能測試，驗證儲能系統(tǒng)帶載能力。

至此，該項目VSG模式下電壓、頻率穩(wěn)定性與儲能系統(tǒng)帶載能力得到有效驗證，為5、6號燃機連續(xù)2天內黑啟動并網一次成功奠定堅實基礎。