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智能电网的广东蓝图 构建安全、高效、清洁的现代能源保障体系

北极星智能电网在线  来源:电联新媒  作者:龚国军  2019/1/30 13:22:13  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:智能电网是构建安全、高效、清洁的现代能源保障体系,推动能源革命的关键领域,对提高电网接纳和优化配置多种能源的能力,实现能源生产和消费的综合调配,推动清洁能源尧分布式能源的科学利用,发挥着关键作用。广东电网融合“互联网+”和大数据等信息技术,加快智能电网示范区建设,为加快能源互联网建设起到了积极的示范作用。

(来源:微信公众号 电联新媒 作者:龚国军)

建设粤港澳大湾区,是习近平总书记亲自谋划、亲自部署、亲自推动的国家战略,是新时代推动形成全面开放新格局的新举措,也是推动“一国两制”事业发展的新实践。党的十九大报告指出,要支持香港、澳门融入国家发展大局,以粤港澳大湾区建设、粤港澳合作、泛珠三角区域合作等为重点,全面推进内地同香港、澳门互利合作。

围绕粤港澳大湾区建设,广东电网公司把服务大湾区建设与南方电网公司《“十三五”智能电网发展规划研究报告》有机结合,将智能电网建设作为大湾区电力建设的着力点,按照“点面结合、示范引领、全面推进”的思路,实施智能电网示范区建设,打造一批具有未来电网发展形态、世界一流的智能电网示范区,示范引领广东电网未来发展方向。

智能电网的建设路径

2017年,南方电网公司发布了《“十三五”智能电网发展规划研究报告》提出,通过智能电网的规划建设解决电网发展不平衡不充分问题,力争2020年基本建成具有全球竞争力的世界一流企业,初步建成安全、可靠、绿色、高效的智能电网;2035年全面建成具有全球竞争力的世界一流企业,全面建成安全、可靠、绿色、高效的智能电网。为实现这一目标,广东电网积极制定区域内智能电网规划建设方案,提出41 大项113 小项建设任务,涵盖发、输、配、变、用、调度、通信、数据平台、综合能源、技术保障体系9大重点领域,全面推进智能电网规划建设。

厘清重点,分层实施

广东智能电网发展目标是对当前电网的全面升级,最终建成全面可控的、网源荷协调发展的智能电网。

基于对智能电网的理解,广东电网将智能电网建设落地分为物理层、信息层、应用层三个层面。首先,建设好智能电网物理层,提供足够灵活、坚强的电网基础;其次,在信息层逐步丰富信息的采集、强化信息的传输、规范信息的存储;最后,在应用层实现信息的应用和融合分析,支持各项业务的开展。

物理电网是智能电网的物质基础和核心,既是各类数据信息的起源,也是承载各项智能技术功能应用的最终载体。因此,必须打造安全、可靠、灵活的电网,充分满足源、荷的接入以及市场化的要求,全面支撑电网信息化、数字化,最终打造高效的资源优化配置平台。

因地制宜,分类实施

城市型智能电网主要服务城镇化程度相对较高的区域。针对城市区域经济较为发达、居住人口密集,对供电可靠性和质量要求比较高的特点,重点构建坚强且有自愈能力电网,同时兼顾用户互动、节能环保、电动汽车接入等方面的诉求,构建智慧城市的能源核心,为未来城市发展提供安全、可靠、绿色、高效的动力支撑。

海岛型智能电网主要满足沿海海岛的供电需求。广东省共有1900多座海岛,主要供电特点是供电区域相对孤立,离大电网相对较远,供电成本更高,岛上用电价比正常电价高出数倍,而且不少海岛仍依赖柴油发电。为此,广东电网依托海岛丰富的风光资源,围绕可再生能源利用和微网建设开展示范建设。

农村型智能电网主要针对广大的农村地区,为农村地区生产生活用电提供更为优质高效的电力保障。农村型示范区探索高效实用的解决方案,引入智能电网新技术解决传统难题。例如,在电网末端建设微网、分布式储能解决电压偏低和可靠性不足问题,应用农村高过载能力配电变压器解决节假日返乡高峰烧毁配变的问题。

差异化组合,融入区域发展

智能电网示范区规划建设的关键是要根据应用场景的不同,差异化安排智能电网新技术的组合集成方式,做到智能电网建设和区域发展深度融合。

在三种模式定位的总领下,7大示范区各自有清晰的功能定位。位于佛山南海的广东金融高新区智能电网侧重供电可靠性和电能质量的优化提升;珠海横琴自贸区的“互联网+”智慧能源示范区侧重电网基础设施智能化、信息流动充分化和生产消费互动化;东莞松山湖示范区侧重提升清洁能源占终端用能比例;中山示范区探索智能电网技术与城市发展深度融合;汕头南澳建设零排放海岛型智能电网系统;韶关乳源和云浮新兴打造农村智能电网示范样板,灵活消纳当地丰富的水、风、光等可再生能源发电,支持农村产业发展。

目前,各示范区进展顺利,佛山完成多表集抄试点建设,在南网范围内率先实现水电气表集中自动采集与账单派送。金融高新区核心区域供电可靠率已达99.9999%,智能电表覆盖率实现100%。珠海完成智能运维监控平台和电缆隧道智能机器人巡检系统建设,横琴新区建成投产全国首个具备网络拓扑保护和对等式备自投功能且实现网格化闭环运行的双环网馈线组。汕头成功研发世界首台500千伏高温超导限流器,建成世界首个机械式高压直流断路器示范工程。韶关率先实现馈线自动化全覆盖,客户平均停电时间降到5小时。

拓展规划布局,服务国家战略

2018年3月,习近平总书记在参加全国广东代表团审议时,对广东提出构建推动经济高质量发展体制机制、建设现代化经济体系、形成全面开放新格局、营造共建共治共享社会治理格局走在全国前列的要求。为服务“四个走在全国前列”对电力的需求,广东电网公司立足广东发展的新方向,深耕粤港澳大湾区,在原来7 个智能电网示范区的基础上再增加了惠州、江门示范区和湛江智能电网示范区,由此智能电网示范形成“7+2+1”的规划布局。

10个示范区在全省层面形成了“珠三角齐头并进、粤东西北重点引领”的格局。通过这10个智能电网示范区建设,广东电网对广东不同区域不同梯队的未来电网形态进行深入实践探索,对广东电网全面智能化进程起到强有力的引领作用,对未来智慧能源发展和智慧城市建设起到强有力的推动作用,对国家能源及区域协调发展战略在广东落地起到强有力的支持作用。

智能电网的城市样本

配网自愈技术服务现代金融

佛山金融高新区与上海陆家嘴、深圳福田同为金融密集区,聚集了众多银行、保险、证券、基金等金融企业,每时每秒都会有海量金融数据在运行,对供电可靠性有着很高的要求。

依托“863 智能配电网自愈控制研究与开发”项目,佛山供电局选取金融高新区23条10千伏线路和89个配电房进行智能配电网自愈控制示范应用,实现了“事前能预防、事中多措施、事后可优化”。该技术达到国际领先水平,其核心专利获中国专利优秀奖。作为智能配电网运行关键技术,佛山已全面推广以自愈控制技术为代表的高级配网自动化应用。

打造“互联网+”智慧能源示范区

“您的电费已经达到阶梯电价二档线,我们建议您更多使用燃气,以节约用电成本。”诸如此类的智能短信服务都得益于珠海供电局“互联网+”智慧能源项目的开展。国家能源局“互联网+”智慧能源示范区依托珠海经济特区及所辖自贸区和科技园区,建设纵跨城市-园区两级的“互联网+”智慧能源示范区,以打造“基础设施智能化、信息流动充分化、生产消费互动化”的能源互联网生态圈,构建面向能源消费革命,实现“推动节能减排,提高能源利用效率,降低能源消费成本,创新能源服务新模式”的目的。

推进分布式可再生能源利用

在中山智能电网示范区,全球单厂最大屋顶光伏项目———中山格兰仕生产基地光伏发电厂已并网发电,预计每年发电5000万千瓦时,相当于节约标煤1.69 万吨,减排二氧化碳4.3 万吨。佛山市的光伏装机总容量达到35万千瓦时,占最大负荷的3.5%。其特点是以大型工厂的屋顶光伏项目为主,美的工厂的光伏装机总容量达到54.7兆瓦;大众工厂的光伏装机总容量达到10兆瓦。

东莞松山湖示范区也将建设数座分布式综合能源站,汇集电力、热力、天然气等能源及管网,实现多能互补和替代用能,满足终端用户的冷、热、电、气等多种能源需求。绿色能源生态圈由多种绿色能源构成,松山湖将建设数座分布式燃气三联供综合能源站,建设屋顶分布式光伏,部署分布式及集中式储能系统,部署冰/水蓄冷及空气源热泵系统,通过实现多能互补和替代用能,满足终端用户的冷、热、电、气等多种能源需求。

智能电网的海岛样本

汕头南澳岛是最早列入广东电网的海岛型智能电网示范区。2013 年,世界第一个多端柔性直流输电示范工程———南澳±160千伏多端柔性直流输电示范工程在此诞生,标志着南方电网攻克了多端柔性直流输电控制保护这一世界难题。南澳智能电网的建设涉及清洁友好的发电消纳、安全高效的输变电设施、灵活可靠的配电系统、多样互动的用电形式以及共享电网数据平台开发等多方面内容。

目前,南澳岛一方面实现电网运维的数字化,运用先进的物联网等技术,运维手段更加多样化、远程化、智能化。如新采用的物联网通信技术LoRa,具有低功耗、远距离、低成本、组网方便的优势,克服了过去通信技术功耗大、穿透性不强的局限。另一方面实现用电服务的智能化,通过云计算等技术应用,分析用户的用电习惯,精准描绘用户画像,为用户提供个性化的供电计划,同时也可根据用电习惯,反馈于发电端,促进资源节约型社会的发展。

智能电网的农村样本

乳源瑶族自治县位于广东省北部、韶关市西部,总面积2299 平方公里,山地面积占90%以上,境内自然资源和旅游资源丰富,民族风情浓郁,被誉为“世界过山瑶之乡”。乳源以提高供电可靠性为目标,充分利用区域内丰富的风、光、水等分布式电源,按照完善安全可靠的网架、落实因地制宜的自动化、打造灵活互联的微电网、建设绿色透明的智慧台区和构建集成开放的智能驾驶舱的思路,综合应用配电自动化、微电网、物联网、传感器和芯片集成等新技术,建设生态友好、简洁实用、灵活兼容、优质可靠的农村山区智能电网。

版权声明

本文节选自《中国电力企业管理》(下旬)2018年11期封面策划综述《智能电网的广东蓝图》,作者系本刊记者。完整文章内容请浏览纸质版杂志。

本文系《中国电力企业管理》独家稿件,版权所有,如需转载、使用或翻译成其他语言,需经本刊同意并注明出处。

原标题:智能电网的广东蓝图

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