奮力打造新型樣板 為示范區(qū)建設(shè)加力

蔡俊杰

前不久，張家口市首個具有“可觀、可測、可調(diào)、可控”功能的萬全區(qū)上營屯11千瓦分布式電站并網(wǎng)送電。同時，與之配套的分布式光伏數(shù)字智能監(jiān)控平臺成功上線，這是冀北電網(wǎng)在對分布式光伏電站可觀、可測基礎(chǔ)上，首次實現(xiàn)遠(yuǎn)程可調(diào)、可控的配網(wǎng)“四可”監(jiān)控平臺。

隨著冬奧會在張家口成功舉辦，為張家口地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來顯著提升的同時，也給電網(wǎng)可靠運行、負(fù)荷穩(wěn)定提出了更高要求，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供先行先試的良機。

為打造具備張家口特色的新型電力系統(tǒng)地區(qū)級示范，國網(wǎng)張家口供電公司聚焦了壩上100%新能源外送和壩下高比例新能源就地利用兩大建設(shè)場景，開闊思路、積極探索，首次將高壓線路“柔直”理念引入低壓配網(wǎng)應(yīng)用之中，研制可移動、多功能“充電寶”儲能電池艙，開發(fā)配套的5G調(diào)控平臺，讓“新”貫穿“新型電力系統(tǒng)”建設(shè)全過程，實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲友好互動，促進(jìn)綠電消納、電網(wǎng)安全可靠、企業(yè)經(jīng)營效益三駕馬車并駕齊驅(qū)。同時，讓鄉(xiāng)村振興真正成為綠色低碳和百姓富裕的完美結(jié)合，推進(jìn)社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的穩(wěn)步提升。

“大柔直”變“小柔直”

“四可”分布式電站和光伏數(shù)字智能監(jiān)控平臺都將服務(wù)于高接入率的分布式光伏地區(qū)，實現(xiàn)分布式電源“可觀、可測、可調(diào)、可控”，優(yōu)化區(qū)域配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、提升電能質(zhì)量的同時，將有利于提高區(qū)域分布式光伏接納能力。

“萬全區(qū)上營屯工程的投運在技術(shù)方面沒有難點，這僅僅是新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)必經(jīng)之路，關(guān)鍵是靠想法把已有的技術(shù)好好利用起來，完成新型電力系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)及應(yīng)用上的突破。正在調(diào)試的分布式儲能智慧運行才可以稱得上‘自主研發(fā)。”張家口公司供電服務(wù)指揮中心技術(shù)負(fù)責(zé)人趙麗萍堅定而自信地說著，回憶起自己和團(tuán)隊一路走來的過程，她悄悄地把困難和挫折劃掉。

而她口中輕描淡寫的“想法”就是將柔直技術(shù)首次應(yīng)用于10千伏配電網(wǎng)線路，進(jìn)行低壓直流輸送，解決臺區(qū)間分布式光伏消納和變壓器重載，這無疑是新型電力系統(tǒng)建設(shè)的較大、較關(guān)鍵的突破。在臺區(qū)間低壓配電網(wǎng)進(jìn)行柔直互聯(lián)將成為國家電網(wǎng)的首次成功實踐，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供示范性案例。

走遠(yuǎn)路必從近處開始，登高山必從低處起步。從2021年開始，張家口公司建立新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)組織體系，集中專業(yè)優(yōu)秀人才，組建以發(fā)展部電網(wǎng)規(guī)劃管理高級師周鑫、配電自動化專家趙麗萍以及萬全區(qū)主管專工等人為成員的新型電力系統(tǒng)5人攻關(guān)小組，從研究張家口地區(qū)光伏現(xiàn)狀、配電網(wǎng)建設(shè)基礎(chǔ)到選擇試點、勘查探索，確定柔直互聯(lián)思路、持續(xù)運行調(diào)試再到投入運營，從基礎(chǔ)開始，每向前一步都透著“新意”，每一步都離不開團(tuán)隊的新想法和新思路。

“儲能艙”變“充電寶”

“打造新型電力系統(tǒng)除了考慮技術(shù)可行、綠色低碳、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行等因素，還要考慮經(jīng)濟(jì)效益，用好‘儲能思路就為公司和用戶謀到了生財之路。”趙麗萍補充說道。

在將要投運的分布式儲能智慧運行工程中，張家口公司積極建立分布式儲能的“三維一體”設(shè)計模式，建設(shè)具備熱插拔功能的儲能艙，通過模塊并聯(lián)方式，實現(xiàn)一塊塊類似電池的儲能本體靈活擴(kuò)容，實現(xiàn)與其他移動儲能艙聯(lián)動，滿足光伏、電動汽車充電樁等源荷即插即用及靈活組網(wǎng)，形成臺區(qū)熱備用供能系統(tǒng)，提升區(qū)域供電可靠性。

不僅如此，這一塊塊儲能本體是將本地屋頂光伏用戶多余的電能儲存起來而形成的“充電寶”，無時限、可堆疊、可擴(kuò)充，既安全可靠又低碳環(huán)保。關(guān)鍵是光伏用戶可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)實力投資電池數(shù)量，并可以直接結(jié)算光伏收益，電網(wǎng)企業(yè)負(fù)責(zé)維護(hù)艙體運行，從而促進(jìn)新能源開發(fā)利用與鄉(xiāng)村振興融合發(fā)展，共享新能源發(fā)展紅利。

至此，以臺區(qū)自治為目標(biāo)，邊端協(xié)同，打造綠色零碳臺區(qū)；多臺區(qū)共享儲能，邊邊協(xié)同，打造狀態(tài)全感知、源荷高互動、負(fù)荷自平衡的智慧運行低壓配電網(wǎng)即分布式儲能智慧運行具備規(guī)模，將于4月中旬投入運行。它將實現(xiàn)清潔能源本地消納、臺區(qū)能量互濟(jì)、解決變壓器重載、經(jīng)濟(jì)效益提升，并于2023年年底在張家口全域推廣應(yīng)用，最終形成具有張家口特色的新型電力系統(tǒng)樣板。

“案例”變“樣板”

“去年12月份，我們攻堅5人小組每周至少保持1—2次視頻會議，一點點打磨工程方案，優(yōu)化工作計劃，利用居家時間充分進(jìn)行頭腦風(fēng)暴！”談及新型電力系統(tǒng)整體工作計劃的制定，周鑫最有發(fā)言權(quán)。

除了邊端技術(shù)創(chuàng)新，張家口公司還在光伏電站采集側(cè)依托“5G+智能融合終端”助力分布式光伏云邊協(xié)同，積極開發(fā)分布光伏數(shù)字智能監(jiān)控平臺，建立分布式光伏與電網(wǎng)管控后臺精準(zhǔn)聯(lián)絡(luò)，直觀顯示儲能運行狀態(tài)、光伏運行狀態(tài)、臺區(qū)運行狀態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益及減碳量，即時分析、一鍵調(diào)控，及時掌握分布式光伏電源接入情況和配電網(wǎng)電源負(fù)荷出力情況，提升電網(wǎng)運行水平和經(jīng)濟(jì)效益的同時實現(xiàn)雙碳目標(biāo)。

隨著新思路、新想法轉(zhuǎn)變成為新實踐、新案例，張家口公司將全面推進(jìn)新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)電源優(yōu)化、電網(wǎng)增強、數(shù)智賦能、配網(wǎng)提質(zhì)、需求響應(yīng)、調(diào)控提升、經(jīng)濟(jì)運行“七項工程”，打造傳統(tǒng)電網(wǎng)向新型電力系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)升級的示范區(qū)樣板，完成能源清潔低碳轉(zhuǎn)型的最強推動者、最快先行者、最優(yōu)引領(lǐng)者的華麗變身。■