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    新能源一次調頻改造案例 - 國家電投集團河南MW級先進飛輪儲能系統示范項目

    項目概況

    · 項目位于國家電投河南平頂山葉縣長豐風電場,風電場裝機規模50MW;

    · 項目采用5套1MW/35kWh飛輪儲能系統,組成5MW/175kWh飛輪儲能系統陣列, 占地約21m×25m;

    · 項目已通過河南省電力科學研究院一次調頻現場試驗,各項技術指標均滿足要求,已連續運行;

    · 項目已完成飛輪儲能系統168h不間斷試運行,一次調頻功能正常;

    · 2024年11月通過中國電機工程學會的科學技術成果鑒定。

    · 2025年7月榮獲河南省電力科技進步獎。

    • 國家電投河南平頂山葉縣長豐風電場
      項目地點
    • 50MW
      風電場裝機規模
    • 2023
      項目時間
    項目背景

    在國家 “雙碳” 目標引領與新型電力系統加快構建的背景下,河南省作為能源消費大省與新能源發展重點區域,正面臨能源結構優化與電網安全穩定運行的雙重挑戰。近年來,河南風電、光伏等新能源裝機規模持續擴大,但新能源發電的間歇性、波動性特點,加之省內工業負荷(如裝備制造、化工)與民生用電需求的剛性增長,導致電網調頻壓力顯著增加,對電力系統的靈活性與響應速度提出更高要求。


    政策層面,2021年7月,河南能源監管辦印發了《關于進一步加強新能源并網運行管理的意見(試行)》,明確提出:新并網風電項目和集中式光伏發電項目原則上在投運前應具備一次調頻功能,已并網的項目應分批于2022年底前完成一次調頻功能改造。根據該文件,河南電力調度控制中心下發了《關于開展河南電網新能源場站一次調頻功能改造的通知》。《通知》要求,對于本通知下發日后,新投產風電場及集中式光伏電站應在入網前具備一次調頻功能。已投運220千伏及以上電壓等級或整站100MW及以上容量并網的新能源場站于2021年12月31日前完成一次調頻功能改造;剩余的新能源場站于2022年12月31日前完成一次調頻功能改造。

    項目運行狀況

    本項目采用5套CPFR1000/35一次調頻預制艙式飛輪集成系統組成5MW/175kWh飛輪儲能系統陣列,其中,4套CPFR1000/35 并聯接入2套2MW儲能升壓一體機,形成2套2MW飛輪儲能系統陣列;1套CPFR1000/35接入1套1MW儲能升壓一體機,形成1套1MW飛輪儲能系統;3套飛輪儲能系統陣列并聯35kV母線上,經變電站主變升壓至220kV后接入電網。




    項目意義

    · 全球新能源發電側功率最高、裝機容量最大的飛輪儲能項目;

    · 全國單體功率最大飛輪工程應用項目;

    · 國內首個新能源+全容量飛輪完成一次調頻改造工程項目;

    · 河南省首臺套飛輪儲能項目;

    · 項目穩定運行期間,滿足了該風電場一次調頻改造要求,支撐新型電力系統建設,提高電網穩定性。

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