近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,浙江電網(wǎng)發(fā)展面臨深刻變化和轉(zhuǎn)型需求。在電源側(cè),浙江發(fā)電類型多達(dá)13種,外來(lái)電比例達(dá)35.7%,同時(shí)新能源發(fā)展迅速。在電網(wǎng)側(cè),安全紅線不斷箍緊,設(shè)備和運(yùn)行冗余度大。在負(fù)荷側(cè),用戶負(fù)荷資源處于沉睡狀態(tài),交互機(jī)制能力尚未建立。而在儲(chǔ)能側(cè),設(shè)施配置少,難利用。為有效應(yīng)對(duì)能源電力發(fā)展挑戰(zhàn),圍繞國(guó)家電網(wǎng)公司戰(zhàn)略落地,國(guó)網(wǎng)浙江電力首創(chuàng)提出建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)下的多元融合高彈性電網(wǎng)。
建設(shè)多元融合高彈性電網(wǎng),就是應(yīng)用“大云物移智鏈”等技術(shù)手段賦能電網(wǎng),釋放電網(wǎng)潛力,豐富電網(wǎng)調(diào)劑手段,在提高電網(wǎng)安全水平的同時(shí),大幅提升電網(wǎng)運(yùn)行效率。多元融合高彈性電網(wǎng)能夠解決電網(wǎng)源荷缺乏互動(dòng)、安全依賴冗余、平衡能力縮水、提效手段匱乏等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,是貫徹落實(shí)“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略、推動(dòng)國(guó)家電網(wǎng)公司戰(zhàn)略目標(biāo)落地實(shí)施的生動(dòng)實(shí)踐。
為全力支撐國(guó)網(wǎng)浙江電力建設(shè)多元融合高彈性電網(wǎng),南瑞集團(tuán)整合內(nèi)部?jī)?yōu)勢(shì)資源,組織南瑞研究院、設(shè)計(jì)公司、電網(wǎng)事業(yè)部、電網(wǎng)公司、穩(wěn)定公司、變電公司、配電公司、用電公司/普瑞特高壓/雄安公司、普瑞工程/普瑞科技、繼遠(yuǎn)電網(wǎng)、信通科技、武漢南瑞等十余家單位從前期方案設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、軟件研發(fā)及現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)施提供了全方位的技術(shù)支撐和工程服務(wù)。
在項(xiàng)目實(shí)施階段,南瑞集團(tuán)主要支撐國(guó)網(wǎng)浙江電力開(kāi)展了高彈性電網(wǎng)智慧調(diào)度平臺(tái)、電網(wǎng)平衡技術(shù)支持系統(tǒng)、電網(wǎng)輸電能力提升系統(tǒng)、短路電流柔性抑制系統(tǒng)、電網(wǎng)運(yùn)行效能提升和安全穩(wěn)定保障系統(tǒng)以及百萬(wàn)千瓦秒級(jí)可中斷負(fù)荷控制系統(tǒng)的建設(shè)工作。
11月6日,浙江電力調(diào)度控制中心內(nèi),南瑞集團(tuán)工程人員正緊張忙碌,爭(zhēng)取盡快將浙江百萬(wàn)秒級(jí)可中斷負(fù)荷用戶側(cè)數(shù)據(jù)接入高彈性電網(wǎng)智慧調(diào)度平臺(tái)。
構(gòu)建負(fù)荷資源池是提升電網(wǎng)承載能力的重要前提。浙江高彈性電網(wǎng)負(fù)荷資源池由省地批量負(fù)荷協(xié)調(diào)控制資源、浙江省電動(dòng)汽車、海寧尖山綜合能源、營(yíng)銷側(cè)負(fù)荷資源等組成。南瑞集團(tuán)結(jié)合負(fù)荷資源的調(diào)節(jié)屬性及可調(diào)度屬性,面向電網(wǎng)分層分區(qū)運(yùn)行的特點(diǎn),逐層進(jìn)行建模和自動(dòng)聚合,進(jìn)而整體構(gòu)建統(tǒng)一的可調(diào)節(jié)負(fù)荷資源池,為可調(diào)節(jié)負(fù)荷資源參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、事故備用、局部過(guò)載等提供堅(jiān)強(qiáng)支撐。
當(dāng)前,南瑞集團(tuán)已支撐浙江電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)全省范圍內(nèi)4000余個(gè)可調(diào)充電樁負(fù)荷實(shí)時(shí)控制,省電動(dòng)汽車具備了參與浙江電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)增調(diào)減能力;實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)參與電網(wǎng)實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度和閉環(huán)運(yùn)行;完成與杭州省地負(fù)荷批量遙控以及溫州省地AGC協(xié)同控制測(cè)試等工作,下一步將持續(xù)實(shí)現(xiàn)省地秒級(jí)資源協(xié)同控制等功能,喚醒社會(huì)海量負(fù)荷資源參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)。
“動(dòng)態(tài)增容斷面穩(wěn)定限額在線計(jì)算及管理”是提升浙江電網(wǎng)承載能力的又一舉措。南瑞集團(tuán)通過(guò)充分利用微氣象、導(dǎo)線溫度、弧垂等在線監(jiān)測(cè)裝置的狀態(tài)信息得出設(shè)備動(dòng)態(tài)限額,在確保電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提下,滾動(dòng)計(jì)算電網(wǎng)輸電斷面多時(shí)間尺度下的最大輸電能力,從而延緩或減少設(shè)備建設(shè)投資,提升電網(wǎng)運(yùn)行效能。當(dāng)前該工作已完成過(guò)半,南瑞集團(tuán)研發(fā)人員正緊鑼密鼓開(kāi)展關(guān)鍵斷面智能識(shí)別、限額在線計(jì)算等工作,為提升浙江電網(wǎng)承載能力助力加碼。
9月15日,南瑞集團(tuán)為國(guó)網(wǎng)浙江電力研發(fā)的百萬(wàn)千瓦秒級(jí)可中斷負(fù)荷控制系統(tǒng)通過(guò)浙江電力調(diào)控中心組織的功能測(cè)試,完成出廠驗(yàn)收。
該系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),將主子站部署在獨(dú)立的負(fù)荷控制區(qū),整體架構(gòu)安全可靠,支持省級(jí)、地市級(jí)緊急負(fù)荷調(diào)控需求的分級(jí)處理。系統(tǒng)可進(jìn)行一站式全過(guò)程監(jiān)控,實(shí)時(shí)監(jiān)控區(qū)域級(jí)、用戶級(jí)、終端級(jí)數(shù)據(jù)和狀態(tài),跟蹤、上報(bào)調(diào)度事件執(zhí)行情況。同時(shí),該系統(tǒng)可根據(jù)電網(wǎng)調(diào)峰的實(shí)際需求,靈活配置、優(yōu)化負(fù)荷控制終端的控制策略,形成合理、高效的用戶側(cè)終端控制方案,實(shí)現(xiàn)可中斷負(fù)荷的精準(zhǔn)控制。
目前,南瑞集團(tuán)研發(fā)的百萬(wàn)千瓦秒級(jí)可中斷負(fù)荷控制系統(tǒng)已完成在國(guó)網(wǎng)浙江電力及浙江全省11家地市公司部署。南瑞集團(tuán)研發(fā)和工程人員正加足馬力,力爭(zhēng)11月底前完成主子站貫通,實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)千瓦秒級(jí)可中斷負(fù)荷控制。
服務(wù)“高效能”電網(wǎng)發(fā)展
10月29日,南瑞集團(tuán)研發(fā)的短路電流在線精細(xì)化計(jì)算及輔助決策系統(tǒng)在浙江省調(diào)試點(diǎn)應(yīng)用,本次試運(yùn)行有效解決了因電網(wǎng)設(shè)備模型不全面而導(dǎo)致短路電流評(píng)估不準(zhǔn)確、無(wú)法進(jìn)行中低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算,以及長(zhǎng)期采用跳通線路和停運(yùn)機(jī)組等限流措施而降低電網(wǎng)運(yùn)行效率的問(wèn)題。
短路電流在線精細(xì)化計(jì)算及輔助決策系統(tǒng)基于省地電網(wǎng)全局感知信息、浙江電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備模型和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了35kV-1000kV全電壓等級(jí)的短路電流在線精細(xì)化評(píng)估,有助于調(diào)度人員實(shí)時(shí)掌握全網(wǎng)短路電流運(yùn)行水平。
圍繞電網(wǎng)運(yùn)行效能提升目標(biāo),南瑞集團(tuán)還參與了電網(wǎng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行極限模塊建設(shè)。目前穩(wěn)定限額值以靜態(tài)載流能力為基礎(chǔ)計(jì)算,未考慮實(shí)時(shí)運(yùn)行工況,設(shè)置保守,無(wú)法充分發(fā)揮電網(wǎng)運(yùn)行潛力。電網(wǎng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行極限模塊可充分挖掘現(xiàn)有設(shè)備極限輸送能力,實(shí)現(xiàn)設(shè)備動(dòng)態(tài)增容。目前南瑞集團(tuán)已基本完成動(dòng)態(tài)穩(wěn)定限額系統(tǒng)主要功能研發(fā),待正式上線后,可為國(guó)網(wǎng)浙江電力提供電網(wǎng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定限額和靜態(tài)穩(wěn)定限額的統(tǒng)一管理,為提升電網(wǎng)運(yùn)行效能提供堅(jiān)強(qiáng)支撐。
此外,南瑞集團(tuán)還基于D5000統(tǒng)一平臺(tái)開(kāi)發(fā)了海寧尖山源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)針對(duì)分布式電源、儲(chǔ)能、柔性負(fù)荷以及相關(guān)配網(wǎng)統(tǒng)一化建模,在具備數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制等支撐功能的平臺(tái)基礎(chǔ)上,以“省地協(xié)同、區(qū)域自治、終端互動(dòng)”的建設(shè)思路,對(duì)區(qū)域內(nèi)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”進(jìn)行多環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)運(yùn)行控制,對(duì)“冷熱電”多能源進(jìn)行互補(bǔ)運(yùn)行控制,實(shí)現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、綠色運(yùn)行。
當(dāng)前,浙江多元融合高彈性電網(wǎng)建設(shè)正如火如荼。南瑞集團(tuán)將認(rèn)真學(xué)習(xí)公司貫徹黨的十九屆五中全會(huì)暨2020年第四季度工作會(huì)議精神,進(jìn)一步發(fā)揮技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和人才優(yōu)勢(shì),跑出發(fā)展“加速度”,爭(zhēng)當(dāng)創(chuàng)新“領(lǐng)頭雁”,做好改革“先行者”,勇當(dāng)效益“貢獻(xiàn)者”,筑牢安全“防火墻”,夯實(shí)黨建“主陣地”,在新征程中苦干實(shí)干勇?lián)?dāng),在新格局中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)展風(fēng)采,為建設(shè)具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)貢獻(xiàn)南瑞智慧和力量。