风光储微电网提升海岛用能清洁性可靠性

宁德，依山面海，拥有海岸线1046千米，海域面积4.45万平方公里，均占福建省的三分之一，经略海洋前景广阔。

近年来，国网宁德供电公司结合宁德加快建设更高水平“海上宁德”的要求，响应国网福建省电力有限公司以打造“三大三先”省级高质量发展示范电网为目标，开展新型电力系统建设实践，探索建设多能互补工程，“风、光、储、充、用”等清洁新能源新技术的推广应用，在宁德市西洋岛、三都澳等地建设风光储微电网示范项目，提升供电可靠性，服务地方特色产业高质量发展。

从宁德市霞浦县西洋岛山顶放眼望去，巨大的白色风机叶片缓缓转动，光伏板熠熠生辉，与周围的山林草甸、蔚蓝大海、礁石悬崖构成了一幅美丽画卷。

近年来，国网福建省电力有限公司结合海岛产业发展需求，建成省级新型电力系统示范工程——西洋岛风光储协同的弱联型微电网，实现风电、光伏发电等新能源发电高比例高效消纳，保障海岛用能清洁可靠。

“一键黑启动”海岛用电更可靠

今年端午节期间，西洋岛海底电缆发生故障，国网霞浦县供电公司随即派员工前往抢修海缆。国网福建电科院技术人员在得知故障消息后迅速响应，通过远程技术支撑，成功实现西洋岛电网黑启动，并通过储能装置和风电机组的协同运行，在孤立网的情况下，以100%新能源发电为岛上居民提供了连续电力供应。

风光储微电网投运后，通常情况下，微电网与大电网互为补充，为岛上用电提供双重保障。但当海缆发生故障时，微电网会快速切换到孤网模式，通过储能装置带动全岛配电变压器零起升压，实现负荷黑启动，保障微电网安全运行。

国网福建电科院新能源涉网运行技术专责曾志杰介绍：“微电网要成功黑启动，实现系统稳定离网长时间运行，需要解决微网暂态抗冲击能力提升、稳态电力电量双平衡等技术难题。”2022年年初，国网福建电科院在实验室构建了微电网技术验证平台，进行微电网并网、离网、黑启动、并离网切换等各类运行场景的实时仿真，开展微电网关键控制策略技术攻关与技术验证。

此外，岛上的储能容量配置相对较小，难以带动全岛的负荷黑启动，亟须科学设计源荷储的运行模式。经过持续的技术攻关与策略调整，黑启动运行策略得以确定：先启动储能系统建立电压，恢复岛上重要负荷供电，再恢复风机、光伏设备发电，逐步恢复全岛负荷。2022年5月，西洋岛微电网完成黑启动及孤网100%新能源供电3小时试运行。

“今年，我们将运用5G、电力载波通信等技术对岛上的电力设备进行自动化升级，实现微电网分钟级的‘一键黑启动’。在海缆发生故障时，全岛复电时间将进一步缩短至分钟级。”曾志杰介绍。

2022年以前，岛上没有海带加工厂，村民们在收割海带后，有的靠手工就地晾晒，有的将海带运到外地售卖，但卖不上好价钱。风光储微电网投运后，充分满足了海带产业用电需求，岛上建起了海带加工厂，带动了村民在家门口就业。

如今，西洋岛形成了集水产品捕捞养殖、加工贸易及物流于一体的现代化海洋渔业，启动了全域旅游项目建设。风光储微电网提升了海岛供电可靠性和用能清洁性，促进了渔业、文旅的融合发展。

近年来，微电网建设实践在福建多地铺开。宁德三都澳海域是全国最大的大黄鱼养殖基地，养殖面积上万亩。2021年6月，福建首个海上渔排风光储微电网示范项目在此投运。这是国网福建电力推进配网、微网融合发展的示范性项目，综合运用光伏发电、风力发电、储能、数字能源管理系统，可实时监测各能源子系统的运行情况，进行源网荷储优化协调控制、多种可再生能源互补和优化管控，实现海上渔排不间断供电。

“微电网让我们的海上渔排用上了清洁电，功率也从柴油发电机的10千瓦增加到了100千瓦，用电更充足可靠了。”宁德市官井洋大黄鱼养殖有限公司副总经理宋向国说。