Y system bŵer yw "rhif achub" yr economi genedlaethol. Gall blacowts ar raddfa fawr gael effeithiau trychinebus ar gynhyrchiant diwydiannol, diogelwch bywoliaeth, a diogelwch y cyhoedd, a allai hyd yn oed achosi i'r system bŵer gyfan ddymchwel. Felly, mae sut i adfer cyflenwad pŵer cyn gynted â phosibl ar ôl toriad pŵer ar raddfa fawr yn y system bŵer a lleihau'r colledion canlyniadol i'r economi genedlaethol yn fater hollbwysig ac ymarferol. Dechrau du yw'r ateb effeithiol i'r broblem hon.
I. Beth yw Dechreuad Du
1. Diffiniad o Ddechrau Du
Mae dechrau du yn cyfeirio at y broses dechnegol lle, ar ôl i'r grid pŵer cyfan neu ardal leol brofi blacowt llwyr oherwydd nam difrifol, mae'r system yn adfer pŵer ategol yn raddol, yn dechrau prif unedau cynhyrchu, ac yn y pen draw yn cyflawni adferiad pŵer grid llawn gan ddefnyddio ffynonellau pŵer mewnol sy'n gallu cychwyn (ffynonellau cychwyn du) a heb ddibynnu ar gefnogaeth pŵer allanol. Ei egwyddor graidd yw "dim dibyniaeth ar bŵer allanol," a'i hanfod yw ail-greu'r system bŵer yn annibynnol o "gyflwr cwymp" i "gyflwr gweithredu sefydlog."
Gall bodolaeth galluoedd cychwyn du leihau hyd cyfnod cau, lleihau colledion economaidd ac effeithiau cymdeithasol, sicrhau cyflenwad pŵer i lwythi critigol megis canolfannau trafnidiaeth a gorsafoedd sylfaen cyfathrebu, cynnal diogelwch y cyhoedd, a gwella galluoedd "gwrth-gwymp" ac "adferiad cyflym" y system bŵer yn erbyn risgiau fel tywydd eithafol, methiant offer, ac ymyrraeth ddynol.
2. Llwybr Gweithredu Traddodiadol ar gyfer Dechrau Du
Mae cychwyn du traddodiadol yn dibynnu ar broses cam-wrth-gam: "Ffynhonnell pŵer gychwyn eich hun → Adfer pŵer ategol → Dechrau-prif unedau cynhyrchu → Cydamseru adrannau a chysylltu → Adfer grid llawn." Y craidd yw dewis ffynonellau pŵer gyda "gallu-hunan-gychwyn." Mae'r camau penodol fel a ganlyn:
Nodi Ffynhonnell Cychwyn Du: Dewiswch ffynonellau pŵer a all ddechrau heb bŵer allanol, yn draddodiadol yn bennaf ynni dŵr a thyrbinau nwy bach.
Adfer Pŵer Ategol: Mae'r ffynhonnell gychwyn ddu yn gyntaf yn darparu pŵer i'r systemau ategol (ee, pympiau dŵr, cefnogwyr, pŵer system reoli) y gweithfeydd pŵer cyfagos (fel gweithfeydd thermol neu niwclear), gan actifadu offer ategol y prif unedau.
Cychwyn Prif Unedau Cynhyrchu: Ar ôl i bŵer ategol gael ei adfer, dechreuwch yn raddol brif ffynonellau pŵer fel unedau thermol a niwclear i gynyddu capasiti cyflenwad pŵer.
Cydamseru Adran ac Adfer Grid Llawn: Cydamserwch yn raddol a chysylltwch yr adrannau adferedig o'r grid â'r prif grid, gan ehangu'r ystod cyflenwad pŵer nes cyflawni adferiad pŵer grid llawn.
3. Cyfyngiadau Cychwyn Du Traddodiadol
Mae dechrau du traddodiadol yn dibynnu ar ffynonellau pŵer fel ynni dŵr a thyrbinau nwy bach, ond mae eu nodweddion technegol yn ei gwneud hi'n anodd diwallu anghenion systemau pŵer newydd. Mae gan ddechrau du traddodiadol ddibyniaethau daearyddol cryf: mae ynni dŵr yn dibynnu ar afonydd a chronfeydd dŵr a dim ond mewn ardaloedd penodol y gellir ei ddefnyddio; mae angen cynnal piblinellau nwy naturiol ar dyrbinau nwy, gan ei gwneud hi'n anodd cael darpariaeth mewn ardaloedd anghysbell. Mae eu cyflymder ymateb hefyd yn gymharol araf: mae cynnydd ynni dŵr yn cymryd 30 munud i 2 awr, mae tyrbinau nwy yn cymryd 10-30 munud, yn methu â bodloni'r galw am "adfer llwythi critigol ar lefel munud." At hynny, mae tyrbinau nwy yn allyrru CO₂ yn ystod gweithrediad ac mae ganddynt waith cynnal a chadw mecanyddol cymhleth, gan arwain at gostau gweithredu blynyddol uchel.
II. Sut mae Systemau Storio Ynni yn Cyflawni Dechrau Du
Ni all pob technoleg storio ynni fodloni gofynion cychwyn du. Mae angen iddynt feddu ar dair nodwedd allweddol: "Hunan-gallu cychwyn (actifadu heb bŵer allanol)", "Gallu allbwn sefydlog (cynnal llwythi pŵer ategol)", ac "Y gallu i addasu foltedd eang (cydweddu gwahanol ryngwynebau offer pŵer)".
1. Hunan-Dechrau Technoleg Rheoli
Rhaid i'r system storio ynni ei hun feddu ar y gallu i "weithredu heb bŵer allanol." Craidd hyn yw cyflawni eich hun-gychwyn trwy "strategaeth rheoli ffynhonnell pŵer wrth gefn a rheolaeth." Mae gan y system storio ynni UPS adeiledig sy'n darparu pŵer cychwynnol i'w rheolydd, gwrthdröydd a system oeri. Ar ôl i'r UPS gael ei actifadu, mae'r rheolwr yn gyntaf yn gwirio statws yr unedau storio ynni (celloedd batri). Ar ôl cadarnhau dim diffygion, mae'n cychwyn y gwrthdröydd, gan drosi'r pŵer DC o'r unedau storio i bŵer AC (gan gyfateb foltedd / amledd y pŵer neu'r llwyth ategol), gan gyflawni "pŵer ymreolaethol" yn y pen draw ar gyfer y system storio ynni.
2. Technoleg Paru Llwyth a Rheoli Pŵer
Yn y cam cychwynnol o ddechrau du, gall amrywiadau pŵer o lwythi achosi i'r system storio ynni orlwytho neu brofi cwymp foltedd. Defnyddir y technolegau canlynol i gyflawni paru llwyth:
Rhagolygon Llwyth a Graddio: Sicrhewch ofynion pŵer y llwythi i'w hadfer ymlaen llaw (ee, mae pŵer ategol tua 10MW-50MW, llwythi ysbyty tua 1MW-5MW). Mae llwythi'n cael eu categoreiddio i "llwythi y mae'n rhaid eu cynnal" (ee, systemau rheoli, goleuadau argyfwng) a "llwythau cychwyn y gellir eu hoedi" (ee, pympiau dŵr nad ydynt yn hanfodol), gan flaenoriaethu'r llwythi y mae'n rhaid eu cynnal.
Rheoli Droop: Yn defnyddio algorithm rheoli droop y gwrthdröydd i addasu foltedd / amledd allbwn y system storio ynni yn awtomatig yn ôl newidiadau llwyth (ee, mae amlder yn lleihau ychydig ond yn parhau i fod o fewn terfynau derbyniol pan fydd llwyth yn cynyddu), gan osgoi effeithiau pŵer.
Ffurfweddiad Capasiti Storio Ynni: Cyfrifwch y cynhwysedd storio ynni gofynnol yn seiliedig ar bŵer llwyth a'r amser adfer gofynnol. Fformiwla: Cynhwysedd Storio Ynni=Pŵer Llwyth × Amser Adfer × Ffactor Diogelwch (ffactor diogelwch fel arfer 1.2-1.5), gan sicrhau nad yw'r storfa ynni yn cael ei disbyddu yn ystod y broses cychwyn du.
3. Technoleg Cydamseru Grid
Ar ôl i'r system storio ynni adfer pŵer i lwythi lleol, mae angen ei gydamseru a'i gysylltu â ffynonellau pŵer eraill (fel gweithfeydd pŵer traddodiadol, gorsafoedd pŵer ynni newydd) neu'r prif grid. Y craidd yw cyflawni cydamseriad mewn "foltedd, amlder a chyfnod":
Defnyddiwch offer cydamseru i ganfod yr osgled foltedd, amledd, a'r gwahaniaeth cam rhwng y system storio ynni a'r ochr i'w chysylltu.
Os oes gwyriadau'n bodoli, mae'r rheolydd yn addasu pŵer gwefru/rhyddhau'r system storio ynni (ee, cynyddu'r pŵer rhyddhau i godi amledd, addasu cam allbwn y gwrthdröydd) i leihau'r gwyriad o fewn terfynau a ganiateir (gwyriad foltedd yn nodweddiadol Llai na neu'n hafal i 5%, gwyriad amledd Llai na neu hafal i 0.2Hz, gwahaniaeth cyfnod Llai na neu hafal i 5 gradd).
Unwaith y bydd y gwyriad yn cwrdd â'r safon, defnyddiwch dorwyr cylched i gyflawni "cysylltiad meddal" (cynyddu'r pŵer cysylltu yn raddol), gan osgoi cerrynt mewnlif a allai niweidio offer.
III. Crynodeb
Cychwyn du yw'r llinell amddiffyn olaf ar gyfer gweithrediad diogel y system bŵer. Gyda'u nodweddion o ymateb cyflym, hyblygrwydd uchel, a dim llygredd, mae systemau storio ynni wedi dod yn atodiad pwysig i ffynonellau pŵer cychwyn du traddodiadol, gan chwarae rôl anadferadwy, yn enwedig mewn canolfannau ynni newydd, ar gyfer gwarant llwyth critigol, ac o dan amodau eithafol.
Gyda datblygiad technoleg storio ynni hir a chostau gostyngol, bydd systemau storio ynni yn cydweithio â ffynonellau pŵer traddodiadol i ffurfio system cychwyn du sy'n cyfuno dulliau "dosbarthedig + canoledig", gan adeiladu rhwystr diogelwch gwrth-gwymp ac adferiad cyflym ar gyfer y system bŵer, a chefnogi gweithrediad sefydlog y system bŵer newydd.