文章來源:國家(jia)電網有限公司 發布時間:2021-11-11
隨著我國(guo)能(neng)(neng)源(yuan)結構轉型(xing)不斷深化(hua),大量的清潔能(neng)(neng)源(yuan)即將替代傳統化(hua)石能(neng)(neng)源(yuan)。然而,大規模需求(qiu)側分布式清潔能(neng)(neng)源(yuan)接入,給傳統的配電網帶(dai)來(lai)短路(lu)電流增大、能(neng)(neng)效水平降低、潮(chao)流控制(zhi)和電能(neng)(neng)質量控制(zhi)難度增加等諸多挑戰。
在建設(she)具有(you)中國(guo)(guo)特色國(guo)(guo)際領先的能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯網(wang)(wang)(wang)企(qi)業(ye)新(xin)征程上,國(guo)(guo)網(wang)(wang)(wang)江蘇(su)電(dian)力(li)積極應對(dui)新(xin)形勢、新(xin)挑(tiao)戰,大力(li)開展(zhan)能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯網(wang)(wang)(wang)在配(pei)網(wang)(wang)(wang)側的探索實踐(jian),主動(dong)服(fu)務長三角(jiao)綠色轉型,創新(xin)建設(she)蘇(su)州主動(dong)配(pei)電(dian)網(wang)(wang)(wang)示范工程,成為(wei)目前全國(guo)(guo)最(zui)大規模的主動(dong)配(pei)電(dian)網(wang)(wang)(wang)創新(xin)示范項目,對(dui)于(yu)解決(jue)配(pei)電(dian)網(wang)(wang)(wang)發展(zhan)面臨的問(wen)題和挑(tiao)戰具有(you)示范意義。
主動響應 促新能源高比例消納

國網蘇州供電公司員工巡檢蘇州工業園區主動配電網示范區2.5產業園儲能換流站換流閥運行情況。
“主動配(pei)電網”是(shi)指可以(yi)綜(zong)合(he)控制(zhi)分布式能(neng)源的(de)配(pei)電網,通(tong)過對能(neng)量(liang)的(de)優化(hua)配(pei)置,可以(yi)減(jian)少電能(neng)損(sun)耗,進一步提升(sheng)清(qing)潔能(neng)源的(de)接入能(neng)力。
2017年12月,主(zhu)(zhu)(zhu)動配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網綜合(he)示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)建設在(zai)蘇(su)州(zhou)啟動。按照“主(zhu)(zhu)(zhu)動規劃、主(zhu)(zhu)(zhu)動感知、主(zhu)(zhu)(zhu)動控(kong)制、主(zhu)(zhu)(zhu)動響應(ying)(ying)、主(zhu)(zhu)(zhu)動參與、主(zhu)(zhu)(zhu)動服務”的建設思路,國網江(jiang)蘇(su)電(dian)(dian)力開展高可靠性配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網應(ying)(ying)用示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)、基(ji)于“即插即用”技(ji)術(shu)的主(zhu)(zhu)(zhu)動配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網規劃應(ying)(ying)用示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)、基(ji)于柔性直流互(hu)聯的交直流混合(he)主(zhu)(zhu)(zhu)動配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網技(ji)術(shu)應(ying)(ying)用示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)、適應(ying)(ying)主(zhu)(zhu)(zhu)動配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網的網源荷(儲(chu))協調(diao)控(kong)制技(ji)術(shu)應(ying)(ying)用示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)、高電(dian)(dian)能(neng)質量配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網應(ying)(ying)用示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)等5個子項目(mu)的建設。次年10月10日,蘇(su)州(zhou)主(zhu)(zhu)(zhu)動配(pei)(pei)(pei)(pei)(pei)電(dian)(dian)網綜合(he)示(shi)(shi)范(fan)(fan)工(gong)程(cheng)順利投運。
位于蘇(su)州2.5產(chan)業園的(de)示(shi)范工(gong)程(cheng)有(you)效(xiao)提(ti)升(sheng)了資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)利用效(xiao)率(lv)。針對該(gai)區(qu)域負(fu)荷增長快速、新能源(yuan)(yuan)發展快速的(de)實(shi)際,國網(wang)(wang)蘇(su)州供電公司(si)建(jian)設(she)“即插(cha)即用”接(jie)口(kou)工(gong)程(cheng)、柔性直流(liu)互聯工(gong)程(cheng)、網(wang)(wang)源(yuan)(yuan)荷(儲)協調控制系統(tong)工(gong)程(cheng),充分(fen)發揮了分(fen)布式電源(yuan)(yuan)、多樣性負(fu)荷、儲能在配(pei)電網(wang)(wang)中的(de)積極作用,促進各種(zhong)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)利用更綠(lv)色、更高(gao)效(xiao)。目前,園區(qu)內配(pei)電網(wang)(wang)外部輸入潮(chao)流(liu)控制比例達到50%,清潔(jie)能源(yuan)(yuan)滲(shen)透率(lv)達到50%;配(pei)電網(wang)(wang)網(wang)(wang)損(sun)降低(di)3%,多能互補(bu)系統(tong)能源(yuan)(yuan)綜合(he)使(shi)用效(xiao)率(lv)提(ti)升(sheng)10%以(yi)上。
2017年6月,位于2.5產業(ye)園的(de)中節能蘇州(zhou)環(huan)保科技產業(ye)園自建(jian)了(le)單個屋(wu)頂0.65兆(zhao)瓦分布式光伏。但是,企業(ye)以辦公為(wei)主(zhu)、生產為(wei)輔(fu),在(zai)節假日以及工作日的(de)午休時間無法(fa)完全消納(na)光伏產生的(de)電能,造(zao)成了(le)部(bu)分能源的(de)浪費。主(zhu)動配電網示范區建(jian)成后,通過網源荷(儲)協調(diao)控制系統(tong)全局智能優(you)化算法(fa),多余的(de)電能被調(diao)劑給(gei)產業(ye)園內的(de)其他企業(ye)或電網側(ce)儲能,實現了(le)全額消納(na)。該企業(ye)用電負責人算了(le)一筆(bi)賬,兩年來,光伏發電除去自用,多余的(de)電量上(shang)網后收益累計(ji)已超過10萬元。
在(zai)此推動下(xia),蘇(su)州市以光(guang)伏為代表的分布式清(qing)潔(jie)能(neng)源發展迅速,2019年全市光(guang)伏發電(dian)裝(zhuang)機容量增(zeng)長(chang)25%,光(guang)伏發電(dian)量增(zeng)長(chang)30.9%。
主動控制 保電力安全可靠供應

國網蘇州供電公司員工維護儲能換流站電網側儲能設備。
近年來,蘇州主(zhu)動配(pei)電網示范(fan)(fan)項目多項自主(zhu)創新核心技術持續保持國際(ji)領先,目前已(yi)成為全球主(zhu)動配(pei)電網領域的典范(fan)(fan)和標桿工程,具有廣泛的國際(ji)影響力。
蘇州環金(jin)雞湖區(qu)域(yu)是政府機關(guan)、金(jin)融機構(gou)、國(guo)(guo)外高科技(ji)企業(ye)等重(zhong)要客戶(hu)的(de)集中(zhong)區(qu)域(yu),對供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)要求極高。為提高供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性(xing),國(guo)(guo)網蘇州供(gong)電(dian)公司在這里建成了全國(guo)(guo)首(shou)個(ge)20千伏配電(dian)網的(de)四(si)端口柔(rou)性(xing)直流換流系(xi)統(tong)(tong)。該系(xi)統(tong)(tong)好比一臺(tai)“能源路由(you)器”,可(ke)以實(shi)現各端口間能量和信息的(de)互聯(lian)互通,有序協調分布式能源與負荷,電(dian)能使(shi)用(yong)效率和供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性(xing)得到大幅提升。
有(you)“數據(ju)方(fang)舟”之稱的數據(ju)中(zhong)(zhong)心最不愿意(yi)碰上的事莫過于失電,一旦意(yi)外失電損(sun)失難(nan)以(yi)估量。在(zai)蘇(su)州工(gong)業園區(qu)環金雞(ji)湖(hu)區(qu)域,蘇(su)州電信國際數據(ju)中(zhong)(zhong)心為機房等重要(yao)區(qu)域配(pei)(pei)備了(le)UPS電源。根據(ju)該(gai)中(zhong)(zhong)心設備部(bu)門統計,在(zai)國網蘇(su)州供電公司主動(dong)配(pei)(pei)電網建成(cheng)前,每年內(nei)部(bu)UPS平均會(hui)啟(qi)動(dong)1-2次,也(ye)就(jiu)意(yi)味著有(you)1-2次停電。而主動(dong)配(pei)(pei)電網建成(cheng)后的兩(liang)年多來,該(gai)用戶(hu)內(nei)部(bu)UPS從(cong)未啟(qi)動(dong)過。
目前,金雞湖(hu)相關示范(fan)區(qu)域潮流可控率提升了50%,供電可靠(kao)性由(you)99.999%提升到(dao)了99.9999%。
主動參與 讓用電更優質更經濟

國網蘇州供電公司員工巡視示范區垂直軸風力發電機。
在主(zhu)動(dong)配電網的(de)助力下,末(mo)端客戶(hu)的(de)用電也更加智能(neng)(neng)(neng)和主(zhu)動(dong),不僅能(neng)(neng)(neng)主(zhu)動(dong)隔離故障,減少(shao)因為停電造成的(de)損失,而(er)且還能(neng)(neng)(neng)夠優化配置分布式清潔能(neng)(neng)(neng)源與儲能(neng)(neng)(neng)出力,實現電網調峰削谷,進而(er)最大(da)限度減少(shao)用戶(hu)的(de)電費支出。
蘇(su)虹路(lu)工(gong)業(ye)區(qu)(qu)(qu)供(gong)電(dian)(dian)(dian)區(qu)(qu)(qu)域負荷類型多(duo)樣,包含三星(xing)電(dian)(dian)(dian)子(zi)、和(he)艦科技等眾多(duo)對(dui)電(dian)(dian)(dian)能質(zhi)量需求高的(de)企業(ye)。電(dian)(dian)(dian)壓(ya)波動、暫(zan)降(電(dian)(dian)(dian)壓(ya)暫(zan)時性下降)等電(dian)(dian)(dian)能質(zhi)量問(wen)題,會影響(xiang)企業(ye)設備(bei)的(de)正常運(yun)行,嚴重的(de)會造成(cheng)產品報廢、設備(bei)損毀等生產事故(gu)。為此,國網蘇(su)州供(gong)電(dian)(dian)(dian)公(gong)司在蘇(su)州110千伏星(xing)華變(bian)20千伏側安(an)裝SVG設備(bei)和(he)相關設備(bei),完成(cheng)了對(dui)示范區(qu)(qu)(qu)高效(xiao)穩定的(de)無功(gong)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)控制,實現(xian)了區(qu)(qu)(qu)域內電(dian)(dian)(dian)能質(zhi)量的(de)整體(ti)解決。通過以上技術,該(gai)區(qu)(qu)(qu)域關鍵用戶電(dian)(dian)(dian)壓(ya)暫(zan)降次(ci)數降低95%,有效(xiao)保證(zheng)了對(dui)敏(min)感負荷的(de)可(ke)靠供(gong)電(dian)(dian)(dian)。
“園區建設主(zhu)(zhu)動配(pei)電(dian)網(wang)(wang)高電(dian)能質(zhi)量配(pei)電(dian)網(wang)(wang)應用(yong)示范(fan)工(gong)程后(hou),電(dian)網(wang)(wang)的電(dian)能質(zhi)量完全達到了(le)(le)設備安全運行的需要,大幅減少了(le)(le)外部電(dian)壓(ya)跌落(luo)的次(ci)數,降(jiang)低(di)了(le)(le)因電(dian)壓(ya)擾動帶來(lai)的經濟損失。”蘇(su)州和艦科技有限(xian)公(gong)司是(shi)一家具有雄厚外資(zi),制造尖端集成(cheng)電(dian)路的一流晶圓專工(gong)企業,該公(gong)司機電(dian)主(zhu)(zhu)管王偉(wei)這樣評價國網(wang)(wang)蘇(su)州供電(dian)公(gong)司的工(gong)作(zuo)。
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