“推進源網(wǎng)荷儲互動互補,服務新型電力系統(tǒng)區(qū)域?qū)嵺`?!?/p>
今年以來,國網(wǎng)張家口供電公司持續(xù)推進數(shù)字化配電網(wǎng)綜合示范區(qū)建設,夯實配電網(wǎng)數(shù)字化基礎,提升運維管理質(zhì)效,應用數(shù)字技術提升供電可靠性,在打造具有冀北特色的數(shù)字化配電網(wǎng)上不斷探索。
強化配網(wǎng)架構 | 確保供電可靠
自2022年北京冬奧會成功舉辦后,張家口地區(qū)迅速發(fā)展冰雪及旅游產(chǎn)業(yè),對配電網(wǎng)供電可靠性的要求進一步提高。為更好滿足當?shù)禺a(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型日益增長的用電需求,2023年11月,張家口公司從配電網(wǎng)規(guī)劃和運行兩方面出發(fā),創(chuàng)新提出“交直流柔性互聯(lián)+分層優(yōu)化控制”的配電網(wǎng)模型——“輪轂型”配電網(wǎng),并在崇禮區(qū)試點應用。
“輪轂型”配電網(wǎng)以現(xiàn)有的中壓雙環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架為外環(huán),低壓直流母線為內(nèi)環(huán),通過交直流雙向交換器這一能量樞紐實現(xiàn)多臺區(qū)間電能流向的主動控制,有效提升配電網(wǎng)的運行效率和穩(wěn)定性。智能化三級協(xié)同管控系統(tǒng)是“輪轂型”配電網(wǎng)的核心。該系統(tǒng)由配電自動化云主站、智能融合終端、協(xié)調(diào)控制器組成,能夠精準控制電能在低壓交直流母線、各臺區(qū)間定向定量流動,實現(xiàn)多種電源所發(fā)電量的高比例消納和負載率的實時調(diào)節(jié)。
高可靠性是“輪轂型”配電網(wǎng)的另一大亮點。低壓直流母線為能量流動提供了一條環(huán)形通道,將臺區(qū)低壓電網(wǎng)連成一個直流環(huán)網(wǎng)。當上級電網(wǎng)或配電變壓器出現(xiàn)故障時,智能融合終端自主啟動直流保護機制,快速調(diào)整運行方式,通過低壓直流母線和共享儲能為客戶供電,確保重要客戶用電可靠。
“‘輪轂型’配電網(wǎng)可應用于多輻射、單環(huán)網(wǎng)、多環(huán)網(wǎng)等不同網(wǎng)架結構,滿足多臺區(qū)的互聯(lián)需求,為承辦重大賽事和冰雪旅游產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供電力保障?!睆埣铱诠九渚W(wǎng)管理中心主任張超介紹?!拜嗇炐汀迸潆娋W(wǎng)在張家口市崇禮區(qū)開展示范應用以來,崇禮區(qū)本地新能源消納率提升至99%以上,平均電壓合格率提升至99.962%。
優(yōu)化數(shù)字化管理 | 降低運行隱憂
今年1月以來,張家口公司持續(xù)深化“電網(wǎng)一張圖”電纜管理可視化模塊應用開發(fā),夯實配電網(wǎng)數(shù)字化基礎。該公司柔性團隊在國網(wǎng)冀北電力有限公司基礎數(shù)據(jù)底圖上,拓撲補全張家口地區(qū)配電自動化終端采集的配電網(wǎng)中低壓線路數(shù)據(jù),通過新能源全要素建模補全源網(wǎng)荷儲全量設備信息,將“電網(wǎng)一張圖”接入企業(yè)級氣象中心數(shù)據(jù),應用惡劣天氣預警、電纜接頭狀態(tài)監(jiān)測、故障范圍分析等功能提升配電網(wǎng)故障動態(tài)研判能力,縮短故障響應時間。運維人員能夠?qū)崟r監(jiān)控配電網(wǎng)設備運行狀態(tài),研判和預警設備隱患,一旦發(fā)現(xiàn)異常,可以通過供電服務指揮系統(tǒng)直接派發(fā)工單,實現(xiàn)配電網(wǎng)作業(yè)全過程可視化在線管控。目前,升級后的“電網(wǎng)一張圖”已在張家口公司配電專業(yè)全面推廣應用,市縣兩級配電網(wǎng)運維搶修效率提升約20%。
此外,張家口公司為實現(xiàn)“綠電網(wǎng)”的穩(wěn)定可靠運行,不斷完善張家口市萬全區(qū)宣平堡鄉(xiāng)上營屯村新型電力系統(tǒng)分布式光儲系統(tǒng)智慧運行試點建設,先行先試開展基于各種類型源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動的研究,開發(fā)出基于邊端協(xié)同的全綠電臺區(qū)和基于邊邊協(xié)同的多臺區(qū)能量互濟兩大場景,并在冀北范圍內(nèi)率先改造研究分布式光伏“四可”管控,可有效順應配電網(wǎng)數(shù)字化、智能化趨勢,依靠5G通信技術的超低時延、大帶寬、海量連接、高可靠等特性,建立分布式光伏與調(diào)控中心之間的精準聯(lián)系,充當著電網(wǎng)安全運行的穩(wěn)定器和調(diào)節(jié)器,有效提升低壓配網(wǎng)數(shù)智化控制水平,實現(xiàn)電源友好。
深化技術應用 | 實現(xiàn)精準運維
“原來巡視10千伏564周家溝線要2天時間,現(xiàn)在無人機只要大約1天就可以完成全部巡檢,而且免去了交通不便的煩惱。同時,對設備金具檢查并測溫,大大提升了我們的工作效率。”9月26日,下花園區(qū)供電中心巡檢人員許杰在用無人機進行線路巡檢。當天無人機巡檢線路完成20公里,發(fā)現(xiàn)隱患2處,缺陷1處,已全部完成閉環(huán)處理。
張家口公司已經(jīng)在全市推廣無人機精細化巡檢。截至目前,該公司累計運用無人機完成10千伏配電線路紅外與可見光規(guī)?;瘷z測484條,總里程2萬余千米。
同時,為提升張家口地區(qū)配電網(wǎng)運維質(zhì)效,該公司全面推廣行波測距、集中式饋線自動化、配電網(wǎng)小電阻接地等多種技術的應用,先后在涿鹿縣試點應用接地告警保護功能,在橋東、經(jīng)開、崇禮、沽源等區(qū)縣試點應用配電網(wǎng)小電阻接地等接地故障檢測裝置,均取得良好成效。新裝置、新技術應用以來,全面解決了常規(guī)人工巡檢存在工作效率低、部分設備安裝地點無法排查到位等問題,試點地區(qū)配電網(wǎng)故障定位準確率達100%,相關工單數(shù)量較應用前壓降90%。
該公司“智能巡檢設備+無人機+人工”的三維故障查找聯(lián)動體系的建立,有效改變了傳統(tǒng)配電網(wǎng)故障查找、搶修的“人海戰(zhàn)術”,實現(xiàn)了電纜及架空線路故障分線分段快速定位、高效處置?!拔覀儗⒅悄苎矙z設備、無人機與人工巡檢相結合,更新電桿、鐵塔坐標和設備臺賬等基礎數(shù)據(jù),結合低壓臺區(qū)設備和用戶檔案關系、現(xiàn)場設備實際安裝情況補全變壓器、分支箱等低壓基礎數(shù)據(jù)拓撲網(wǎng)絡?!背缍Y區(qū)供電公司運檢部主任張宇松說。
下一步,張家口公司將深入貫徹習近平總書記關于發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重要論述和“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略,加快構建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng),提高標準、鼓足干勁,當好新型電力系統(tǒng)建設的主力軍。