储能系统做支撑 国内首台8MW海上风机成功“黑启动”发电

“黑启动”技术指的是不依托电网送电，运用该智慧能源项目中的光伏和储能系统给风机送电，实现零起升压，完成风机的首次发电。

6月8日上午11点08分，广东汕头临港海上风电产业园区，上海电气汕头智慧能源基地，国内首台8MW海上风机“黑启动”成功，发出第一度电。这次是世界上首次实现8MW级别风机的黑启动。这不仅是中国海上风电领域的一个里程碑，也是中国新能源史上的又一个里程碑，上海电气再次创造了奇迹。

上海电气汕头智慧能源示范项目是广东省内最大、上海电气首个工业园区级的集风、光、储一体的“能源互联网+”示范项目。项目包括1台8MW海上风机和1台4MW海上风机，2.42MW的屋顶光伏、2MW/2MWh储能、充电车桩设备、智能楼宇监控、“5G+”工厂IOT系统、微网控制系统、能量调度管理平台等。该项目探索在高比例可再生能源渗透条件下，通过“网-源-荷-储”动态控制管理技术，在保证严苛的供电可靠性和高品质电能质量同时，实现能源的自组织、自平衡、自优化。项目在设计上考虑可以在并/离网状态下无缝切换，利用储能电池作为支撑电源，黑启动电源设备进入孤岛运行模式，为内部重要负荷提供持续电能。

今年年初，上海电气8MW海上风机首台样机在汕头完成吊装。受疫情等因素影响，上海电气汕头智慧能源示范项目送出线路工程建设进度、整体项目正式并网投运受到了一定影响。为了实现8MW风机的早日调试发电，上海电气项目团队大胆尝试、小心求证，在系统建模仿真基础上，制定详细的控制策略，攻克多电压等级转换、电网潮流多变、电压无功控制、功率平衡等多项世界级难题，采用孤网运行模式成功将8MW风机启动发电。

孤岛运行模式下电气拓扑简图

本次黑启动过程中，上海电气项目团队首先利用锂电池作为支撑电源，储能PCS进入V/F模式零起升压，实现10KV母线电压、频率环境构建，将光伏黑启动成功，为储能充电。而后，再次零起升压，给35/10.5KV和66/37KV变压器升压至额定电压，给风机供电。完成风机首次启动的既定程序后，8MW风机进入空转状态，达到切入风速后，正式启动发电。得益于8MW风机优异电网友好性，整个过程实现了并网零冲击；借助于微网控制器的精准调控和储能系统的优良性能，实现了整个系统的稳定运行。

8MW-167海上风机是上海电气DD直驱平台升级推出的第三款大容量产品。该机型提升机组单机容量和发电量的同时，继承了直驱平台已验证的成熟技术、延续了其极佳的可靠性。故该机组不但具有可观的年等效满发小时数，而且具有稳定可靠的运行表现。单机大容量降低了业主的建设成本，而高可靠性将极大的保证机组的发电量，降低运维成本。该机型双管齐下很好地保证业主收益，是我国中高风速区域海上风电开发的利器。

今年3月，福建长乐外海海上风电场C区200MW项目招标结果出炉，上海电气风机斩获了国内首个8MW海上风机批量订单。此次8MW-167海上风机的成功发电调试，为海上大兆瓦批量时代提供了必要、及时的先决条件。

作为国内最大的海上风电整机商，上海电气不断探索、科研攻关，持续引领中国海上风电又好又快发展。后续，上海电气将以汕头基地为据点，不断加强“海上风电+储能”“海上风电+制氢”“5G+智慧风场”等方面的科研攻关，为市场提供更先进更可靠的整体解决方案。