中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：談到咱們中國(guó)的電網(wǎng)，各位小伙伴腦海里會(huì)浮現(xiàn)出哪些形容詞？那若是只用一個(gè)字去形容，各位會(huì)用哪個(gè)字？
在小e的心里，“穩(wěn)”字，必有一席之地。
這里的“穩(wěn)”，包含了穩(wěn)定的能源供給、穩(wěn)定的電能質(zhì)量、強(qiáng)大的抗擾動(dòng)能力等等。
根據(jù)中學(xué)知識(shí)，我們知道，衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有電壓、頻率和波形。因此，電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)，就是對(duì)電網(wǎng)頻率進(jìn)行控制，將電網(wǎng)頻率穩(wěn)定控制在50赫茲（我國(guó)交流電頻率是50赫茲，允許波動(dòng)范圍為±0.2赫茲）。
在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，電網(wǎng)企業(yè)主要通過(guò)大型火電廠、大型水電廠來(lái)調(diào)頻，因?yàn)樗麄凅w量大，用電功率的一點(diǎn)點(diǎn)小波動(dòng)對(duì)其而言，影響很小，也相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的需求。
可如今，“時(shí)代變了”——隨著新能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)已經(jīng)不是以往的火電、水電這種傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組“一家獨(dú)大”了，新能源的裝機(jī)容量呈現(xiàn)快速追趕的趨勢(shì)。
為了讓更多的新型能源加入到電網(wǎng)調(diào)頻的隊(duì)伍中，近日，國(guó)網(wǎng)衢州供電公司與國(guó)網(wǎng)浙江電科院合作，通過(guò)在衢州江山蓮華山工業(yè)園區(qū)的2座分布式光伏電站和1座儲(chǔ)能電站上加裝多功能調(diào)節(jié)控制終端，并采用非對(duì)稱加密通訊技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)對(duì)這3座分布式電源的調(diào)頻控制。
這項(xiàng)技術(shù)在浙江省內(nèi)尚屬首次，為分布式光伏、儲(chǔ)能等新型電源參與電網(wǎng)調(diào)頻提供了可推廣的新樣板。
既然電網(wǎng)每天已經(jīng)在穩(wěn)穩(wěn)運(yùn)行著了，他們?yōu)槭裁匆M(fèi)心思去做這個(gè)事呢，今天就讓小e來(lái)跟大家好好說(shuō)道說(shuō)道。
能源“新秀”的困局
傳統(tǒng)的電網(wǎng)，主要通過(guò)大型火電廠、大型水電廠來(lái)調(diào)頻，因?yàn)樗麄凅w量大，也相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的需求。
但現(xiàn)在隨著新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，電網(wǎng)已經(jīng)不是以往的火電、水電這種傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組“一家獨(dú)大”了。
以浙江電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，截至今年9月底，浙江全社會(huì)光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)3100萬(wàn)千瓦，約占浙江電力裝機(jī)容量的四分之一。其中，分布式光伏裝機(jī)容量在全社會(huì)光伏的占比已突破50%。要是再和以往一樣全靠別人賣力，自個(gè)兒選擇“躺贏”可不行。
對(duì)于光伏電站而言，它們要參與調(diào)頻需要滿足兩個(gè)必要條件：加裝相應(yīng)的調(diào)頻控制裝置、與電力調(diào)度保持安全可靠的通信。目前，集中式光伏已有成熟的調(diào)頻技術(shù)和實(shí)踐應(yīng)用，但分布式光伏目前還難以滿足前面提到的兩個(gè)條件。
一方面，分布式光伏具有量大分散、區(qū)域差異性強(qiáng)、可控性差的特點(diǎn)；另一方面，由于缺乏安全可靠又經(jīng)濟(jì)的通信方式，分布式光伏接入電力調(diào)度控制系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，分布式光伏基本由用戶投資建設(shè)和運(yùn)維，網(wǎng)絡(luò)通信裝置差異較大，造成了分布式光伏直采接入電力調(diào)度控制系統(tǒng)困難重重。
破題之路
為了解決分布式光伏大規(guī)模并網(wǎng)帶來(lái)的調(diào)頻技術(shù)難題，技術(shù)人員從前面介紹的兩個(gè)必要條件入手，逐個(gè)擊破。
靈活采集，看它——
針對(duì)分布式光伏面臨的現(xiàn)實(shí)情況，國(guó)網(wǎng)衢州供電公司聯(lián)合國(guó)網(wǎng)浙江電科院，研發(fā)適配分布式光伏部署場(chǎng)景的“多功能調(diào)節(jié)控制終端”。該調(diào)節(jié)控制終端采用先進(jìn)的嵌入式操作系統(tǒng)和靈活的模塊化設(shè)計(jì)，終端內(nèi)置無(wú)線通信模組，同時(shí)具備遠(yuǎn)動(dòng)傳輸、自動(dòng)發(fā)電控制、自動(dòng)電壓控制等功能，是具備多機(jī)合一的一體化采集通信和控制設(shè)備，提升維護(hù)工作質(zhì)量和效率的同時(shí)，還具有節(jié)約設(shè)備投資成本、節(jié)省安裝空間等優(yōu)點(diǎn)。
在該調(diào)節(jié)控制終端的作用下，分布式光伏能夠以直采方式接入調(diào)度主站，電力調(diào)度控制中心能夠融合匯集所屬區(qū)域的分布式光伏相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)需要，下發(fā)控制指令，從而將以往“沒(méi)人管”“沒(méi)法管”的各類分布式光伏電站納入統(tǒng)一控制范疇，實(shí)現(xiàn)對(duì)海量分布式光伏的群調(diào)群控，實(shí)現(xiàn)分布式光伏的調(diào)頻調(diào)峰。
可靠通信，有它——
此次的試點(diǎn)應(yīng)用還有個(gè)值得一提的亮點(diǎn)，就是在傳統(tǒng)的無(wú)線公網(wǎng)傳輸基礎(chǔ)上，采用了非對(duì)稱加密通信方式。這種方式采用較低成本的硬件就可實(shí)現(xiàn)無(wú)線信息傳輸，可大幅降低成本。同時(shí)其強(qiáng)大的通訊能力，對(duì)于一些老舊的分布式場(chǎng)站，可以在不干擾原有通訊的情況下完成電力調(diào)度控制的接入工作。
非對(duì)稱加密通信方式是目前公認(rèn)的最有效的一種加密通信方式之一，使得電力調(diào)度指令信息能夠通過(guò)無(wú)線公網(wǎng)進(jìn)行安全高效傳遞。非對(duì)稱加密通信技術(shù)具有低時(shí)延、大帶寬、海量連接等特性，可以在分布式電源調(diào)頻設(shè)備與控制主站之間建立可靠聯(lián)絡(luò)。
可以說(shuō)，“多功能調(diào)節(jié)控制終端”就像一只強(qiáng)有力的抓手，“非對(duì)稱加密通訊技術(shù)”就像一根堅(jiān)固可靠的牽引繩，一只只強(qiáng)有力的抓手抓住一個(gè)個(gè)分布式光伏發(fā)電裝置，再經(jīng)由一根根牽引繩連接到“電力調(diào)度控制系統(tǒng)”這個(gè)控制中樞，就牢牢控制住了數(shù)量龐大、點(diǎn)多面廣的分布式光伏發(fā)電裝置。
“我們通過(guò)加裝多功能調(diào)節(jié)控制終端，實(shí)現(xiàn)了對(duì)分布式光伏等新型電源調(diào)頻能力的‘可觀、可測(cè)、可調(diào)、可控’，這為挖掘衢州百萬(wàn)千瓦級(jí)乃至全省千萬(wàn)千瓦級(jí)分布式光伏資源的調(diào)頻能力探索出了一條新路徑?！眹?guó)網(wǎng)衢州供電公司調(diào)控中心方式計(jì)劃室副主管李震介紹道。
