中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:在蒼山洱海畔,或徒步,或騎行,感受風(fēng)吹麥浪,欣賞如詩(shī)如畫(huà)的景色……云南省大理白族自治州是廣大游客心中的“詩(shī)和遠(yuǎn)方”。除了大力發(fā)展旅游業(yè),大理近年來(lái)利用水、風(fēng)、光等可再生能源資源富集的優(yōu)勢(shì),在新能源規(guī)模化發(fā)展的風(fēng)口中搶占先機(jī),打造新的名片。
“大理好風(fēng)光”邂逅“風(fēng)光新能源”的故事,正在彩云之南上演。如何讓“風(fēng)光新能源”更好地賦能“大理好風(fēng)光”?從云南電網(wǎng)公司大理供電局正在探索建設(shè)的新型電力系統(tǒng)示范區(qū)中或能窺見(jiàn)一二。
“風(fēng)花雪月”也有“幸福煩惱”
大理一直以“風(fēng)花雪月”而著稱(chēng),水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電“三足鼎立”是大理的能源稟賦,但要實(shí)現(xiàn)多種新能源協(xié)同發(fā)展,需要先天優(yōu)勢(shì),更需要后天探索
五月的大理,滿(mǎn)城綠意,花香四溢。蒼山洱海之間,藍(lán)天白云相映成趣,一切皆有詩(shī)意。
一臺(tái)臺(tái)高大的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組聳立在蒼山之上,云海翻騰、風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng),自然風(fēng)光與新能源發(fā)電設(shè)備和諧共處,構(gòu)成一幅優(yōu)美畫(huà)卷。
早在2008年,云南省首座風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)——大理者磨山風(fēng)電場(chǎng)正式投運(yùn),結(jié)束了云南省沒(méi)有大規(guī)模并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)的歷史,也開(kāi)創(chuàng)了云南“風(fēng)水互補(bǔ)”的能源建設(shè)新格局。大理還擁有豐富的光照資源,屬云南省太陽(yáng)能輻射最強(qiáng)的州市之一。
作為云南西電東送的重要起點(diǎn)之一和滇西北清潔能源送出樞紐,大理具備打造綠色低碳能源基地和示范區(qū)的天然優(yōu)勢(shì)?!按罄砉╇娋止╇妳^(qū)域電源總裝機(jī)達(dá)1800.6萬(wàn)千瓦,清潔能源裝機(jī)占比達(dá)100%。”對(duì)于大理綠色發(fā)展的能源優(yōu)勢(shì),大理供電局總經(jīng)理李國(guó)友如數(shù)家珍,但隨后也道出了資源稟賦背后的“幸福煩惱”——高比例新能源接入導(dǎo)致調(diào)控對(duì)象海量、分散接入。
多層級(jí)對(duì)象可觀、可測(cè)、可控
光伏、風(fēng)電都是波動(dòng)型能源,大量接入后如何實(shí)時(shí)地保證電力系統(tǒng)的平衡?適應(yīng)高比例可再生能源消納,大理的探索實(shí)踐或許可以為風(fēng)光水儲(chǔ)協(xié)同發(fā)展的模式提供更多積極參考
5月21日,大理供電局電力調(diào)度控制中心對(duì)大理天峰山風(fēng)電場(chǎng)雄里坡儲(chǔ)能項(xiàng)目開(kāi)展調(diào)度,這是云南首個(gè)“風(fēng)光儲(chǔ)”一體化項(xiàng)目并入大電網(wǎng)、投入?yún)f(xié)同運(yùn)行調(diào)控,這也標(biāo)志著大理風(fēng)光水儲(chǔ)低碳示范區(qū)再次取得新突破。
“目前大理有54座新能源場(chǎng)站,新能源側(cè)對(duì)電網(wǎng)公司而言如同‘盲盒’,難預(yù)測(cè)、難監(jiān)測(cè)、難控制。”大理供電局電力調(diào)度控制中心經(jīng)理馬力告訴記者,新能源富集區(qū)運(yùn)行方式調(diào)整靈活度低、電力平衡難度大、調(diào)控難度大。
“大理裝機(jī)容量水電1309.9萬(wàn)千瓦、風(fēng)電186.2萬(wàn)千瓦、光伏300.3萬(wàn)千瓦、生物質(zhì)發(fā)電4.2萬(wàn)千瓦?!毖b機(jī)容量有了,如何合理調(diào)度、保障電力安全穩(wěn)定供應(yīng)是個(gè)問(wèn)題。大理供電局新能源管理專(zhuān)責(zé)李玉江比喻道:“猶如再?gòu)?qiáng)健的肌肉,如果沒(méi)有神經(jīng)系統(tǒng)指揮,那也毫無(wú)用處。”
因此,大理供電局“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充”聯(lián)合調(diào)控中心應(yīng)運(yùn)而生。該中心建設(shè)以源網(wǎng)荷儲(chǔ)智能調(diào)控為目標(biāo),按照“一體化、模塊化、智能化”的原則,構(gòu)建云邊端為體系構(gòu)架的云邊融合智能調(diào)度運(yùn)行平臺(tái),開(kāi)發(fā)源網(wǎng)荷儲(chǔ)充全景監(jiān)測(cè)及平衡優(yōu)化、省—地—場(chǎng)多級(jí)協(xié)同控制功能應(yīng)用體系。從源網(wǎng)荷儲(chǔ)充各方面協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)相關(guān)功能,開(kāi)展涵蓋源網(wǎng)荷儲(chǔ)充全要素的靈活調(diào)節(jié)能力監(jiān)測(cè)評(píng)估方法、互動(dòng)協(xié)同控制技術(shù)等研究;構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充”聯(lián)合調(diào)度控制中心地級(jí)邊緣集群。
“互補(bǔ)、協(xié)同、一體化或是多種新能源融合發(fā)展的路徑?!贝罄砉╇娋窒到y(tǒng)運(yùn)行部組長(zhǎng)畢躍林表示,通過(guò)建設(shè)區(qū)域級(jí)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)充”聯(lián)合調(diào)度控制中心,實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)示范區(qū)內(nèi)電源的集中控制和能源數(shù)據(jù)的全景監(jiān)測(cè),消融數(shù)據(jù)交互壁壘,不斷提升示范區(qū)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”多層級(jí)對(duì)象可觀、可測(cè)、可控水平,解決清潔電源消納與平衡、運(yùn)行與控制、可靠供電等主要問(wèn)題,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)智能調(diào)度運(yùn)行控制體系。
以數(shù)字技術(shù)支撐高比例新能源接入
在建設(shè)新型電力系統(tǒng)過(guò)程中,大理供電局從陽(yáng)光和風(fēng)等自然資源中獲取能源,從而減少碳排放,依托數(shù)字化技術(shù),積極探索符合自身特色的綠色低碳發(fā)展路徑在大理祥云工業(yè)園區(qū),零碳工廠施工現(xiàn)場(chǎng)一派繁忙;古城旅游區(qū),環(huán)洱海數(shù)智化配電網(wǎng)示范項(xiàng)目正在加速推進(jìn)……
2022年,云南電網(wǎng)公司正式印發(fā)“1+2+4”新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)方案,全面啟動(dòng)大理新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)。依托豐富的水、風(fēng)、光資源,大理新型電力系統(tǒng)示范區(qū)圍繞大規(guī)模新能源并網(wǎng)這一主要示范場(chǎng)景,加快推進(jìn)風(fēng)光水儲(chǔ)基地建設(shè)。
在大理供電局電力調(diào)度中心,源網(wǎng)荷儲(chǔ)四位一體的操作系統(tǒng)直觀地呈現(xiàn)在眼前。顯示屏上,不同顏色的曲線(xiàn)清楚地顯示著“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”的運(yùn)行狀態(tài),工作人員只需要及時(shí)控制調(diào)整便可。
“潮流分析時(shí)間由3個(gè)小時(shí)減少至20秒,方式調(diào)整時(shí)間由20分鐘減少為2分鐘,有效解決了新能源富集區(qū)‘白天送不出、晚上不夠用’的問(wèn)題。同時(shí)避免了誤操作、誤調(diào)度的風(fēng)險(xiǎn)?!崩钣窠嬖V記者,他們開(kāi)發(fā)部署的自動(dòng)運(yùn)行方式調(diào)整模塊在網(wǎng)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)運(yùn)行方式的自動(dòng)調(diào)整,可以實(shí)時(shí)進(jìn)行潮流斷面的動(dòng)態(tài)控制,識(shí)別運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),輔助電力系統(tǒng)快速響應(yīng)各種異常情況,快速精準(zhǔn)完成潮流計(jì)算、潮流校核、運(yùn)行建議,同時(shí)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方式自動(dòng)調(diào)整等智能決策,最終實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自主控制和自動(dòng)化運(yùn)行。
此外,2022年11月,大理供電局還獲授權(quán)建設(shè)大理州能源大數(shù)據(jù)中心,以電力數(shù)據(jù)為切入點(diǎn),輔以多品類(lèi)能源數(shù)據(jù),研發(fā)能源消耗監(jiān)測(cè)分析應(yīng)用,通過(guò)對(duì)能源消費(fèi)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析,實(shí)現(xiàn)能源的有效利用和優(yōu)化配置。2023年4月依托大理州重點(diǎn)用戶(hù)用能場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)云南省政務(wù)數(shù)據(jù)與電力能源數(shù)據(jù)雙向流通變現(xiàn)第一單,上線(xiàn)大理能源大數(shù)據(jù)中心平臺(tái),上線(xiàn)“政企協(xié)同用電”“電力經(jīng)濟(jì)及時(shí)查”“水電氣一證聯(lián)辦”等數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品40余項(xiàng)。
通過(guò)近兩年的建設(shè),大理新型電力系統(tǒng)示范區(qū)依托數(shù)字技術(shù),建成支撐高比例新能源、海量新業(yè)態(tài)接入,具備源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)靈活高效協(xié)同優(yōu)化控制的智能調(diào)控體系,提升高比例新能源接入電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)控能力和應(yīng)急風(fēng)險(xiǎn)管控能力。
截至2023年底,大理新能源裝機(jī)容量實(shí)現(xiàn)翻一番達(dá)487萬(wàn)千瓦,清潔能源裝機(jī)占比始終保持100%,新能源電力消納率始終高于99.5%,示范區(qū)綠色低碳指標(biāo)全網(wǎng)前列。