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国网浙江电科院互联网技术中心主任孙翔:高弹性智能配电网体系及探索

北极星输配电网  来源:北极星电力网    2020/10/29 9:55:19  我要投稿  

北极星输配电网讯:“高弹性智能配电网具备四个特征或者说四个核心能力,一是负荷快速增长和清洁低碳发展下的电网高承载需求,二是大规模分布式能源和客户侧资源的源网荷储高互动需求,三是运行故障和极端事件下的电网生存及自愈需求,四是深化提质增效、提升全社会综合能效水平及综合能源快速发展下的电网高效能需求。”国网浙江省电力有限公司电力科学研究院互联网技术中心主任孙翔在第一届智能配电网建设研讨会报告中表示。

北极星电力网联合国网浙江省电力有限公司电力科学研究院于2020年10月29日至30日在浙江杭州举办以“能源智慧物联,配电技术创新”为主题的“第一届智能配电网建设研讨会”。北极星电力网全程直播》》》

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 文字实录:

各位专家和同仁们,上午好!下面由我来汇报下:高弹性智能配电网体系及探索。汇报包括以下3部分内容。

首先来谈谈高弹性智能配电网建设背景。

高弹性智能配电网具备四个特征,或者说四个核心能力,分别是高承载、高互动、高自愈、高效能。而建设背景即是从这四个方面出发。

一是负荷快速增长和清洁低碳发展下的电网高承载需求

十三五以来,我省负荷年均增长率约8.1%,2020年最高负荷达9268万千瓦,未来我省负荷仍将快速增长。目前区外来电约2400万千瓦,“十四五”期间还将有白鹤滩直流接入。风光等新能源装机容量已达1634万千瓦,“十四五”期间还将增加1000万千瓦。

二是大规模分布式能源和客户侧资源的源网荷储高互动需求。

浙江电源侧发电类型达13种,外来电比例达35.7%,大规模分布式能源快速发展,传统的“源随荷动”调度控制手段不足。浙江电动汽车保有量达31.2万辆,充电桩约10万个,大量客户侧资源处于沉睡状态,源网荷储多元互动能力不足。

三是运行故障和极端事件下的电网生存及自愈需求。

浙江电网外来电比例高、电力电子化加剧,频率稳定、电压稳定和调峰问题突出,发生运行故障的风险不断攀升。浙江覆冰、台风等灾害性天气频发,建国来共有42个台风登陆浙江(包括3个超强台风)。在大规模电网信息互联的同时,网络攻击风险增加,2019年浙江公司遭受网络攻击同比增长121.4%;恐怖袭击甚至战争等极端威胁始终存在。

四是深化提质增效、提升全社会综合能效水平及综合能源快速发展下的电网高效能需求。

我国能源供给和消费的结构性矛盾突出,亟待开展综合能源业务,推动以电为中心的能源转型,推进能源供给侧改革。中国单位GDP能耗水平高于世界127克标准油/美元的平均水平,是英国的2倍多。国际可再生能源署(IRENA)研究表明,可再生能源消纳与能效提升是协同促进的。因此,我们在嘉兴开展能源互联网的示范工程,在核心区域,可再生能源可以实现100%接入与消纳,电力峰荷需求降低5%,示范建筑能耗降低6%,污染物排放减少2%。说明以电为中心的能源互联网具有广阔的提质增效空间。

下面介绍一下高弹性配电网体系建设。

根据四个高方面的建设需求,分别提出了四项关键技术,对应13个特征指标,共同支撑和引领高弹性智能配电网建设。

在高承载方面,开展配电网灵活控制与主动支撑技术研究,围绕支撑主网弹性和增强配网弹性两个方向,以动态组网和网架提升为抓手,挖掘内生资源、提升承载能力。

在高互动方面,开展配电网灵活互动技术研究,打破源、网、荷、储四方面内部的交互壁垒,构建灵活高效的互动机制,打造源网荷储多元互动体系。

在高效能方面,开展配电网资源高效利用技术,从配网智能降损及资源潜力挖掘两方面入手,通过能源大数据技术赋能智慧能源应用,实现能源、资源高效利用。

在资源潜力挖掘方面,通过直流、交直流混合配电网技术,开展配网资源潜力挖掘技术研究,进一步挖掘电网设备潜力。

第三部分,介绍一下我们在高弹性配电网建设中的一些探索。

探索1是配网对台风的抵御力及恢复力的提升。

浙江省属于台风多发地区,尤其是(超)强台风是影响电网安全可靠供电的主要自然致灾因素。在此背景下,努力把浙江电网打造成一张“不怕台风”的电网势在必行。

那么什么是“不怕台风”的电网,我们针对不同程度的台风,提出三级建设目标。针对台风对电网可能产生或已经产生的严重威胁和影响,电网能够运用有效的技术手段和组织管理手段进行有效抵御和快速恢复,最大程度降低台风对电网的损害程度,尽量减少用户停电时间,确保重要用户持续不间断供电。打造坚强的“不怕台风”电网是公司建设高弹性电网的关键一环,也是彰显公司社会责任感的重要窗口。

总结汲取“利奇马”、“黑格比”等历年台风的电网防台抗台经验,充分学习借鉴日本、台湾等地电网抗台的先进理念和做法,我们提出了从夯实电网基础防御能力、增强电网主动应对能力、提升电网快速恢复能力三个方面构建“不怕台风”电网。从而提出四项关键技术研究。

一是电网风险评估与薄弱环节强化技术。

二是电网弹性资源配置与灵活运行技术。

三是电网智能自愈与快速恢复供电技术。

四是电网台风灾害预警与通信支撑技术。

建设“不怕台风”电网的主要措施包含五个方面。分别是

电网台风灾害风险识别排查与评估,完成电网薄弱环节清单;

电网应对台风关键技术攻关与示范,建设“不怕台风”电网试点示范工程;

深化配网“风雨无忧”工程规划设计,提出差异化抗台配网规划方案;

强化公司抗台应急管理能力建设,精准提供恢复供电情况;

争取政府支持改善防台外部环境,做好政策保障。

探索2是多源高弹性配电网示范区建设,示范区目前规划在宁波梅山区域,该试点工程目的在于挖掘负荷侧弹性,包含台区智能融合终端建设及“源网荷储”协调控制的智能台区建设两部分。

探索3是建设配电网真型试验基地,该基地具备配电网系统网架、 配电网关键设备、 配电网智能化物联应用真型试验场景,可开展新设备、新技术的试验验证,是建成高弹性智能配电网的重要保障。

以上是我的汇报,谢谢各位。

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