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_电力系统黑启动与电网恢复技术设计.docx
资料介绍
电力系统黑启动与电网恢复技术设计
1 引言
黑启动是指电力系统发生大面积停电后，在无外部电源支持的情况下，通过具有自启动能力的发电机组逐步恢复系统供电的过程。黑启动能力是电力系统韧性的重要体现，也是防止大停电事故扩大的最后一道防线。随着新能源占比提升和传统同步电源减少，黑启动电源的构成和恢复策略正在发生深刻变化。本文基于STM32G474嵌入式平台，探讨黑启动与电网恢复的技术方案。
2 黑启动电源
2.1 传统黑启动电源
传统黑启动电源类型：水电机组（最理想的黑启动电源，启动速度快，从启动到带满负荷仅需2-5分钟，水电机组自启动仅需直流电源，机组自用电功率小，黑启动成功率>99%，抽水蓄能机组同样具备黑启动能力，抽水蓄能电站通常作为区域黑启动电源）、燃气轮机（启动速度快，从启动到并网10-15分钟，燃机自启动需蓄电池或柴油发电机，黑启动成功率>95%，联合循环机组启动后可为蒸汽轮机提供启动电源，逐步恢复全厂出力）。
2.2 新能源黑启动
新能源参与黑启动技术：储能黑启动（储能系统作为黑启动电源，通过逆变器建立电网电压和频率，为其他电源提供启动电源，储能系统响应时间<100ms，具备黑启动能力需配置储能变流器具有VSG功能，可离网建立电压，储能容量需满足启动最大机组的用电需求，储能容量>10MWh，启动时间<5分钟）、风电黑启动（风电机组通过储能系统提供辅助电源，逐步建立风电场内电网，风电黑启动需配置储能系统，储能容量为风电场容量的5%-10%，风电机组黑启动顺序：储能启动→风机变桨和偏航供电→风机并网→逐步增加出力，黑启动时间15-30分钟）。
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