新闻中心
您所在位置: 球盟会 > 新闻中心
球盟会察看 构建新型电力体系的立异理论阐发
时间:2023-12-10 07:36点击量:


  新型电力体系是新型能源系统的主要构成,是鞭策能源低碳转型、助力完成“双碳”目的的主要支持。本年7月,中心片面深化变革委员会第二次集会审议经由过程了《关于深化电力体系体例变革放慢构建新型电力体系的指点定见》,指出要放慢构建干净低碳、宁静丰裕、经济高效、供需协同、灵敏智能的新型电力体系,要科学公道设想新型电力体系建立途径。

  2021年,国度电网有限公司将福建省建立为促进新型电力体系建立的3个省级树模区之一。颠末两年的实际研讨和理论探究,国网福建省电力有限公司(以下简称国网福建电力)总结提出打造“三大三先”(打造东南干净能源大关键、高能级配电网大平台、“数字闽电”大生态,完成干净开展程度抢先、宁静不变程度抢先、服从效益程度抢先)省级高质量开展现范电网建立目的,为新型电力体系建立树模了福建形式。

  国网福建电力充实依建干净资本天禀良好、电源构造多元灵敏、电力体系供需均衡、供电地区场景多样的特性和根底,以打造东南干净能源大关键、高能级配电网大平台、“数字闽电”大生态为抓手,勤奋完成干净开展程度抢先、宁静不变程度抢先、服从效益程度抢先的目的,高标促进新型电力体系省级树模区建立。本文挑选了三个典范的树模项目停止详细阐发,以供鉴戒参考。

  福建平潭岛是天下第五大岛屿,地处海峡与海坛海峡之间的凸起部位,因为“狭管效应”影响,岛下风力资本丰硕,整年均匀风速6.5~8.5米/秒,8级以上大风日大于90天。

  微弱的海风,曾为平潭海峡公铁大桥的建立带来不小的难度。化风为宝,2021年12月,平潭海峡公铁两用大桥照明工程分离式风电项目建成并网,经由过程配套风电装机供电,对大桥全线公路层两侧、主塔和拉索等枢纽地位停止景观照明。该工程是海内首个分离式海下风电项目,也是接纳“自觉自用、余量上彀”形式,完成干净能源当场操纵的全绿电代表性工程。

  为满意“绿电”全量送出需求,国网平潭供电公司尽力促进配套电网工程建立,2012年以来累计投资19.06亿元,新建110千伏及以上变电站6座,构成贯穿平潭岛南北的220千伏双电源链式构造,与福州新区电网一同构成刚强环网。经由过程优化平潭骨干电网的网架构造,绿色风电不只可满意当地用电需求,还进一步向岛外运送,鞭策经济社会绿色化、低碳化开展。

  平潭岛完成大型岛屿全绿电供给。绿色风电不只能满意当地用电需求,还能向岛外运送。风电年操纵小时数靠近4000小时。本年1—8月,平潭综合尝试区干净能源发电量总计12.56亿千瓦时,是全社会用电量(8.46亿千瓦时)1.48倍,干净能源装机容量占比100%,可每一年削减碳排放近204万吨。估计“十四五”时期,平潭风电总装机容量将达187.83万千瓦。

  (1)平潭岛是天下首个海上分离式风电并网发电项目。2021年12月,天下首个海上分离式风电项目——平潭海上分离式风电尝试项目投入运营,探究出海下风电开展新途径。项目不只能为平潭地域供给优良电能,助力平潭地域新型电力体系建立,作为天下首个海上分离式风电项目,也为海下风电的建立增长一条新路子,对开辟建立海上分离式风电项目具有树模引领感化,成为海下风电项目标一个里程碑。项目主供平潭海峡跨海大桥一样平常用电,自觉自用,余电经由过程35千伏桥缆接入110千伏官树下变电站在平潭当场消纳。

  (2)保证绿电入网消纳及输出。为保证绿电消纳及输出,平潭次要展开了三方面事情:一是建强主配网网架构造,10~110千伏刚强配网保证绿电当场消纳,盛风期时经由过程220千伏桥缆线路向福州市长乐区输出绿电;二是经由过程建立120兆瓦同享储能电站,补强电网调理绿电的才能;三是鼎力推行电能替换,提拔绿电当场消纳才能。国网平潭供电公司以“全绿电”为根底精准施策,打造高承载刚强主网架,做好干净能源消纳、电能替换、绿色彩度和电网节能革新等事情,助推“双碳”目的完成。

  厦门是福建省独一的新型电力体系市级树模区,国网福建电力连续超出跨越发点、高尺度打造厦门高能级配电网,聚力构成供电高牢靠、网架高承载的能量设置关键,信息高交融、形态全感知的聪慧物联络统,源荷高聚合、灵敏全接入的开放同享平台,效劳高品格、低碳高能效的能源效劳生态,为厦门都会建立供给优良牢靠的供电保证。

  2022年,厦门全市供电牢靠率达99.9944%,连续位居福建省首位、海内第一梯队,到达国际先辈程度。厦门市“得到电力”目标获评“天下标杆”,持续五年(2018—2022年)排名省内第一(2023年未开端评比)。2022年供电牢靠性办理经历获评天下质量标杆。

  在智能互动方面,厦门城区主次干层的“三遥”笼盖率已达100%,10千伏馈线局部完成全主动FA功用,可在1分钟以内完成收集重构,智能化程度高于东京,在配电主动化主站功用使用方面优于新加坡(2018年提法,如今暂无参照)。

  在运维办理方面,国网厦门供电公司践行“运维跑在毛病前”,片面促进当代装备办理系统建立,建成新一代变电集控体系,打造切近装备、顺应数值化转型的中台构造球盟会。今朝已完成102座变电站长途智能巡查建立及使用,建成四个无人机输变配协同自立巡检树模区,搭建“纤网先知”光纤防外破体系,完成对中心片区电力管道的及时监测和自动预警,强扮装备形态全景感知。

  完成用户零停电感知。厦门在全省首批试点打造“零方案停电”树模区,一方面促进带电功课工用具迭代、配备智能化晋级、办理数字化转型,提拔“全专业、全地形、智能化”的不断电功课才能,促进不断电功课办理与手艺程度提拔;另外一方面增强停电检验历程管控,细化方案停电历程枢纽环节管控,压降工程建立惹起的方案停电次数与工夫。停止今朝,厦门“零方案停电”树模区已扩大至9个,惠及用电户近18.6万户。

  (1)打造“钻石”型配电网。“钻石”型配电网是厦门市高能级配电网建立的主要内容,也是厦门新型电力体系树模试点工程之一。“钻石”配电网树模项目构建了以开关站为中心骨干网、配电室为次干网的双环网高能级配电网架,并设置“光差庇护+自愈”功用,完成配电网网架构造再次晋级。“钻石”网架具有3个特性:完成毛病快速自愈,400毫秒内可完成毛病断绝重构,地区供电牢靠率提拔至99.999%以上;转供才能强,差别变电站两侧供电,负荷转供才能达100%,满意检验方法下“N-1”宁静校验;顺应才能强,基于纵联电流差动庇护,顺应大批散布式能源接入,且满意环网合环运转前提。厦门市力图年末前再完成26组“钻石”型网架项目标储蓄。

  (2)云端调控源荷储。厦门供电公司依托省级调控云平台,探究构建多元源网荷储聚合的新型能源自治系统,立异“省—地—配—台—户”分层协同调控形式,贯穿了500千伏省级电网至0.4千伏末梢电网,在网的每一个节点装备都一目了然。相较于原电网调理的“源随荷动”形式,如今调理侧经由过程省地一体化中高压负荷猜测、精准负荷掌握、散布式能源群调群控等新手艺,构建了兼顾全网全电压品级可调理资本,分层分区精密化调理电网的“源网荷储协同互动”新形式。厦门供电公司对配电网负荷身分停止辨认分别,针对各种行业负荷及散布式电源的特性,成立猜测模子,完成配电网负荷的精密化猜测;经由过程功率群调群控模块,范围化展开直调散布式光伏、自治台区、散布式储能协同互济;与假造电厂平台联动完成对馈线、母线及变电站的可调理负荷量阐发、挪用,并完成告急状况下展开主配协同精准负荷掌握。

  (3)构建假造电厂平台。本年6月,福建省首个假造电厂平台在厦门上线运转。作为国网福建电力新型电力体系树模建立项目,厦门假造电厂平台根据“当局主导、电力自动、社会到场”形式,以新能源最大化消纳、经济效益最优、电网体系运转最优为目的,构建多元及时可调负荷资本池,基于可调负荷猜测阐发和资本静态分派战略,到场各电压品级电网调理协同掌握,完成资本聚合调控和供需双向互动,满意负荷顶峰用电需求,效劳厦门高能级配电网建立。厦门假造电厂平台上的可调理资本分为约时客户和及时客户,约时客户根据商定工夫呼应电网需求,而及时客户则及时呼应电网需求。厦门供电公司主动指导各种资本自动到场交互,鞭策厦门市当局在省级需求呼应政策根底上,进步需求呼应补助尺度,及时呼应补助最高达12元每千瓦时,同时引入区块链手艺,操纵其不成修正、可溯源的长处,确保营业、资金公然通明。跟着更多散布式电源接入假造电厂平台,假造电厂不只能指导客户在用电顶峰期罕用电,还能指导客户在用电低谷期多用电球盟会、用绿电,助力处理电网的跨区均衡成绩,减缓部分地域的用电慌张情况。今朝,厦门假造电厂平台已聚合600多家到场主体约42万千瓦可调资本。将来,厦门假造电厂平台将探究更多灵敏贸易运营形式,依托平台的运营办理和聚合才能,逐渐完成帮助效劳、电力现货买卖等更多综合功用,完成资本同一和谐掌握,改动消耗侧用电风俗,培育全社会低碳用能消耗观。

  长乐是福建省福州市辖区,福建省在此停止高压通明电网建立树模。比年来,在配电网中,具有随机、间歇、分离、不成控特征的新型用户侧装备海量接入,配网的庞大水平和运营管控难度呈现指数级上升。国网长乐区供电公司深度分离使用野生智能、边沿计较、区块链等当代信息手艺,进步配网作为电网“神经末梢”的全景感知、主动呼应、供电途径优化阐发等才能,让配电台区、电网资本、装备形态愈加公然通明、微观精准,为顺应重生产要素和消费干系供给坚固的物理根底。

  长乐供电高压通明电网是福建省内首个台区智能交融终端适用化试点单元,领先完成了智能交融终端县域全笼盖、建成了高压通明电网,多达15个适用化使用处景在此落地,本年3月被评为国网“五市十县能源互联网树模区”之一。别的,国网长乐区供电公司还被评为2022年国网手艺降损先辈型树模区。

  (1)电网更“通明”。与已往的传统配电网比拟,国网长乐区供电公司打造的高压通明电网“通明”的地方,次要体如今两个方面:一是大范畴、高尺度投入使用立异信息手艺的软件平台和硬件根底设备,完成对高压台区装备和用电数据的收罗及使用才能、电能质量办理程度、毛病主动呼应速率的大幅提拔,为供电效劳、运维抢修夺得先机;二是配网供电才能的可视化,在完成台区智能交融终端全笼盖的根底上,完成电网资本的公然通明化,让用户办电、新能源并网愈加便利高效。停止今朝,长乐高压电网已完成智能交融终端装置2692台(笼盖率100%)。现在,国网长乐区供电公司完成配电变压器全监测、营配全交互、营业全上线,事情职员只需翻开手机,各台区的高压拓扑、及时工单状况、配网牢靠性监测、可开放容量、新型营业接入状况均跃然“掌”上、了如指掌。

  (2)牢靠性管控更“活络”。已往,传统的高压装备感知才能有限,台区到用户用电之间的链路存在感知盲区,没法做到实时感知用户电能质量、有用定位毛病等。现在,国网长乐区供电公司经由过程鞭策高压通明电网建立,台区局部完成了“配变—高压出线—表箱—用户”四级停电感知,鞭策高压配网抢修形式由“周期式运检+被动抢修”改变为“工单驱动营业”。国网长乐区供电公司上线台区聪慧运维平台App,既能完成精准定位毛病源,又能自动成立运维工单,完成毛病缘故原由更快探清、检验呼应更放慢速。为完成台区自治目的,借助国度电网总部、国网福建电力的手艺力气,国网长乐区供电公司如今已可将台区非常状况、非常断面信息及部门汗青信息整分解智能工单,并经由过程去中间化的工单体系间接派到网格化功课App。今朝,该平台已撑持自动运维、自动检验、自动抢修3类共12项工单的派发。新平台上线年,长乐区供电高压毛病抢修均匀时长比上一年削减13分钟,客户侧报修工单削减31.55%,极大提拔了高压客户的用电体验感。

  (3)低本钱高效处理低电压成绩。为处理用电低电压“老迈难”,国网长乐区供电公司领先落地施行了柔直调压互联互备和数字化平台综合使用计划,获得了工期短、投资低、奏效快的优良结果。接纳传统革新计划处理台区低电压,普通投资约85万元且需耗时半年以上,而长乐供电的计划由于接纳改前端为直流、结尾逆变成交换220伏的柔直调压安装和施行电能质量综合管理两大步伐,具有较高的树模引领和推行代价。第一大步伐来自柔直调压安装,该安装可完成更大范畴内的电能优化设置,处理新型源荷大批接入带来的负荷不均衡、电压质量差、无功抵偿等系列成绩,减缓电网供电压力。因为安装的巨细与5G通信基站类似,体积较小,装置在供电企业原有电杆或场站便可,无需占用新的地盘或廊道资本。第二大步伐来自软件的迭代晋级,国网长乐区供电公司打造出电能质量精准调控平台和调理高压主动化使用两大办法——得益于福州长乐区已打好智能交融终端全笼盖的“地基”,新上线的电能精准调控平台对台区负荷和电能质量监测、管控的颗粒度、精准度和时效性都完成了质的奔腾,完成“手术刀”级此外电能管理;调理高压主动化使用,则是经由过程施行户表级高压牢靠性监测办理和用户停电时长阐发使用,最大水平提早预判和根绝了高压用户、停电用户的呈现。

  对构建新型电力体系的研讨与熟悉正不竭向前促进,新型电力体系建立途径还在探究。从2021年中心财经委员会第九次集会初次提出要构建新型电力体系开端,两年多来,关于怎样构建新型电力体系的讨论和研讨正不竭向前促进。2023年6月,国度能源局构造11家研讨机构体例公布了《新型电力体系开展蓝皮书》,片面论述新型电力体系的开展理念、内在特性,订定“三步走”开展途径,并提出构建新型电力体系的整体架构和重点使命。《新型电力体系开展蓝皮书》明白,新型电力体系是以确保能源电力宁静为根本条件,以满意经济社会高质量开展的电力需求为主要目的,以高比例新能源供应消纳系统建立为主线使命,以源网荷储多向协同、灵敏互动为有力支持,以刚强、智能、柔性电网为关键平台,以手艺立异和体系体例机制立异为根底保证的新时期电力体系。新型电力体系具有宁静高效、干净低碳、柔性灵敏、聪慧交融四大主要特性。2023年7月审议经由过程的《关于深化电力体系体例变革放慢构建新型电力体系的指点定见》指出,要放慢构建干净低碳、宁静丰裕、经济高效球盟会、供需协同、灵敏智能的新型电力体系。能够说,新型电力体系是如何的,怎样建立新型电力体系,跟着工夫的推移和理论的促进正不竭完美和明了,也在不竭探究。

  福建关于新型电力体系的建立探究与理论契合新型电力体系的内在和特性。“打造东南干净能源大关键”“完成干净开展程度抢先”,安身福建干净能源天禀劣势,契合新型电力体系的干净低碳特性;“打造东南干净能源大关键”“宁静不变程度抢先”契合新型电力体系建立以确保能源电力宁静为根本条件的内在,“高能级配电网大平台”“‘数字闽电’大生态”与“柔性灵敏、聪慧交融”“灵敏智能”的新型电力体系特性相符合,“服从效益程度抢先”与本年7月提出的新型电力体系“经济高效”相分歧。

  福建正经由过程打造东南干净能源大关键、高能级配电网大平台、“数字闽电”大生态的理论,将新型电力体系建立落地。在“打造东南干净能源大关键”方面,福建经由过程构建网架关键,助推干净能源消纳;在“打造高能级配电网大平台”方面,福建从城镇级、村落级、海岛级、园区级四个维度片面促进;在“打造‘数字闽电’大生态”方面,福建从东南能源大数据中间打造“电易+”、“能易+”、静态“电网一张图”、装备仆人制推行落地的典范场景、野生智能范围化使用等多方面停止理论。福建正在将新型电力体系建立酿成一个个理想案例,经由过程各方面探究,积聚了丰硕的经历。