如果有一天，整個城市突然陷入黑暗，誰能最快為我們點亮燈火？

9月10日，國網山東電力完成全國首次“儲－光－火”聯合黑啟動試驗，首次用構網型儲能作為“電網起搏器”，同時激活光伏、火電等多種電源，實現了電網從“休克”到“復蘇”的高效救援。

▲調度大廳內工作人員下發指令

煙臺祿山龍源220千伏儲能電站內，構網型儲能系統率先完成自啟動。隨著一條條調度指令的下達，電流順著線路奔涌而出，3公里外的阜山龍源光伏電站、70多公里外的蓬萊電廠內部儲能電站及火電機組，像被喚醒的“能量節點”逐漸開始啟動運轉，最終實現了火電機組與主網的成功并網。

“假如把電力系統比作人體，突發停電就像‘休克’。”國網山東電力調度控制中心系統處處長苗偉威解釋，“黑啟動是電力系統大面積停電后，在無外接電源支持的情況下，通過具備自啟動能力的發電機組恢復負荷供電的過程。就像人體通過‘起搏器’恢復‘心跳’、自我復蘇的一套急救方案。”

▲阜山龍源光伏電站

近年來，山東新能源迅猛發展，已成為山東電網裝機占比最大的電源類型。在用能越來越清潔的同時，也對電力系統安全運行提出了新挑戰。如何提升新能源高占比地區電網的應急恢復能力，是新型電力系統建設的研究重點。

此外，大風、寒潮等極端天氣頻發對電網安全運行產生威脅，加之電網的控制系統、信息系統還可能遭受網絡攻擊，電網“生病”的風險在增加。目前，山東已建成國內最大的“五交四直一環網”交直流混聯電網，今年迎峰度夏期間最高負荷飆到1.3億千瓦，電網安全穩定供電面臨著越來越高的要求，確保極端情況下電網能及時實現黑啟動尤為關鍵。

▲±800千伏隴東—山東特高壓直流輸電線路山東段

本次試驗的特別之處就在于“起搏器”的升級。以往黑啟動試驗多采用抽水蓄能電站作為黑啟動電源，存在選址要求高、站點數量較少等問題，而構網型儲能憑借其靈活部署、快速響應等優勢成為黑啟動電源的有力補充。

那什么是構網型儲能？

傳統儲能均為跟網型控制，顧名思義需要“跟著電網”才能運轉，無法獨立支撐電網系統，必須依賴電網的電壓和頻率來運行。但是如果作為黑啟動電源，這種控制模式便不再適用。而構網型儲能通過構網型控制技術模擬出與同步發電機類似的外部特性，不僅能夠自己啟動，還能在“拉動”光伏、火電這些不同種類的電源啟動過程中提供穩定的電壓和頻率支撐，就像在人體“心肺復蘇”、各個器官和系統恢復功能的過程中穩住“血壓”和“脈搏”。

▲煙臺祿山龍源220千伏儲能電站

“黑啟動能力就是電網的‘急救技能’，恢復得越快，對工廠生產、居民生活影響就越小。”苗偉威舉例，“以前單靠少數幾座抽水蓄能電站作為黑啟動電源，全網恢復耗時較長；現在有了構網型儲能‘搭伙’，可與抽水蓄能電站等傳統黑啟動電源形成優勢互補，‘火種’多了，通過并行啟動可以大幅縮短系統恢復時間。”

作為全省首座構網型儲能電站，祿山龍源220千伏儲能電站就是本次試驗的“火種”。這場跨越70余公里的試驗，覆蓋了1座500千伏變電站、3座220千伏場站和4條220千伏線路。從構網型儲能“發令”，到光伏電站成功啟動開始發電，再到火電機組汽輪機轉動升壓，全程平穩有序。

本次試驗的成功，全面驗證了構網型儲能作為黑啟動電源，遠距離“牽”起多類型電源的穩定性和可靠性，為構網型儲能深度參與電網運行提供了示范樣板。“依托構網型儲能完成黑啟動，豐富了山東電網的黑啟動電源類型，構網型儲能有較強的優勢，它建設周期短、布局靈活，適合場景更多。”參與試驗的國網山東電科院電網中心系統室專家朱元振表示。

未來，國網山東電力將積極通過構網型儲能和抽水蓄能“組隊”，持續優化多電源黑啟動方案，讓電網適應性更高、恢復能力更強，以隨時可以“滿血復活”的啟動能力，從容應對各種極端情況。