中國儲能網(wǎng)訊:山海畫廊,人間福地。福建是首個國家生態(tài)文明試驗區(qū),擁有風(fēng)、光、水、氣、核等多種清潔能源,是電源結(jié)構(gòu)最完整、電源類型最多的省份之一。
為保障清潔能源高效消納,國網(wǎng)福建省電力有限公司大力實施新型電力系統(tǒng)科技攻關(guān)行動,努力當好新型電力系統(tǒng)科技攻關(guān)“主力軍”,實現(xiàn)清潔能源多年100%消納,為支撐新能源大規(guī)模開發(fā)和利用、服務(wù)“清新福建”建設(shè)交出滿意答卷。
科技護航乘風(fēng)而上
福建風(fēng)能資源豐富,臺灣海峽的“狹管效應(yīng)”賦予了福建得天獨厚的風(fēng)力發(fā)電條件。截至今年8月底,福建風(fēng)電裝機容量已達793萬千瓦,占總裝機容量的9.4%。目前,福建已形成海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈基地,并且不斷刷新全球海上風(fēng)電裝備制造的新紀錄。全球首臺16兆瓦海上風(fēng)電機組已在福建成功并網(wǎng)發(fā)電。預(yù)計“十四五”末風(fēng)電裝機容量將超過900萬千瓦。
然而,“靠天吃飯”的風(fēng)電具有間歇性以及難預(yù)測性?!按笠?guī)模風(fēng)電并網(wǎng)后,調(diào)峰問題最為突出?!备=娏φ{(diào)度控制中心調(diào)度控制處處長陳鄭平說。
為此,福建電力成立了國家風(fēng)電技術(shù)與檢測研究中心福建分中心,建成福建首個風(fēng)電、光電、儲能微電網(wǎng)實驗平臺,提高風(fēng)電機組運行的穩(wěn)定性與經(jīng)濟性;將風(fēng)力發(fā)電納入日、月、年度電力電量平衡,預(yù)留調(diào)節(jié)能力較強的水庫電站及LNG燃氣電站與風(fēng)電進行互補,多措并舉促進風(fēng)電并網(wǎng)和消納。與此同時,福建電力深化海上風(fēng)電并網(wǎng)和協(xié)調(diào)控制研究,服務(wù)海上風(fēng)電發(fā)展。
微電網(wǎng)助力屋頂“生金”
9月12日14時,福建省南安市翔云鎮(zhèn)陽光明媚,建筑屋頂上的光伏發(fā)電板將太陽能轉(zhuǎn)化成電能。同一時刻,國網(wǎng)福建泉州供電公司電力調(diào)度控制中心的大屏幕上顯示,位于翔云鎮(zhèn)的福建省首個臺區(qū)組共享儲能型微電網(wǎng)光伏發(fā)電出力達到當天的出力峰值1120千瓦,電力傳輸功率為95.3%,光伏發(fā)電就地完成消納。
翔云鎮(zhèn)是典型的高比例分布式光伏電源接入鄉(xiāng)鎮(zhèn),全鎮(zhèn)超過三分之二的公用變壓器臺區(qū)接入了分布式光伏電源。分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)容量持續(xù)增長,對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響有所增加。
針對這一問題,2022年6月,福建電力在翔云鎮(zhèn)翔云村、金安村試點建設(shè)臺區(qū)組共享儲能型微電網(wǎng),為翔云臺區(qū)5~6號配電變壓器和金安臺區(qū)2號、4號配電變壓器配置了一套儲能供電系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)裝置。同時,該公司應(yīng)用交直流轉(zhuǎn)換技術(shù),將變壓器的交流電轉(zhuǎn)換成直流電進行存儲;應(yīng)用柔性直流輸電技術(shù)和智能融合終端,實現(xiàn)兩個臺區(qū)柔直互聯(lián)、靈活互濟。
通過臺區(qū)組共享儲能型微電網(wǎng),白天光伏發(fā)電的富余電量會自動存儲至儲能系統(tǒng)或跨臺區(qū)消納;晚上用電負荷增加時,儲能系統(tǒng)自動釋放電能,輔助調(diào)節(jié)供需平衡,起到削峰填谷的作用。
臺區(qū)組共享儲能型微電網(wǎng)運行以來,試點區(qū)域的分布式光伏發(fā)電實現(xiàn)100%就地消納,配電臺區(qū)通過配置儲能實現(xiàn)彈性增容14.3%。
目前,福建電力已在高比例接入分布式光伏電源的鄉(xiāng)鎮(zhèn)推廣臺區(qū)組共享型儲能微電網(wǎng)建設(shè)模式,實現(xiàn)不同場景下分布式光伏發(fā)電高效友好消納。
數(shù)智賦能“水”盡其用
福建水系密布,水電資源開發(fā)程度高,水電站數(shù)量多,水電調(diào)度非常復(fù)雜。為解決這一問題,福建電力開發(fā)了福建電網(wǎng)大型水庫短期徑流預(yù)報調(diào)度系統(tǒng)?!袄迷撓到y(tǒng)的短期徑流預(yù)報和大型水庫洪水調(diào)度功能,我們能為水庫群的跨流域優(yōu)化調(diào)度提供技術(shù)支持。當氣象部門預(yù)報有大到暴雨時,我們可以預(yù)先適當騰庫,在監(jiān)測到明顯降雨后安排發(fā)電機組加大發(fā)電出力?!备=娏φ{(diào)度控制中心水電及新能源處專責(zé)周朝暉解釋,洪峰到來前騰庫迎汛,洪峰過后攔蓄洪水,能最大限度利用水資源。
此外,福建電力還建設(shè)了水電與新能源時空互補運營平臺,構(gòu)建跨流域清潔供能“調(diào)節(jié)池”,全覆蓋接入全省50884座分布式光伏電站、5273座小水電站的運行數(shù)據(jù),實現(xiàn)了小電源可觀可測,提升清潔能源發(fā)電功率的預(yù)測精準度,實現(xiàn)清潔能源連續(xù)多年保持全額消納。
從武夷山脈杉嶺南麓出發(fā),閩江從萬山叢沓中奔涌而來。行至地理位置得天獨厚的水口鎮(zhèn),積蓄千里的能量噴薄而發(fā),造就了被譽為“閩江明珠”的華東區(qū)域最大水電工程——水口水電站。
6月25日,閩江上游部分地區(qū)發(fā)生強降雨。水口水電站運維人員登錄“數(shù)字閩江”,流域各項關(guān)鍵數(shù)值和實時畫面清晰可見。閩江水位、上游雨量明顯增加,降雨面積有所擴大,這些變化都被平臺準確捕捉。
“數(shù)字閩江”以水口水電站及閩江流域的三維模型為基礎(chǔ),多維度關(guān)聯(lián)分析,結(jié)合水庫調(diào)度業(yè)務(wù)規(guī)則和算法模型,構(gòu)建實時在線更新的防洪調(diào)度方案,實現(xiàn)防汛發(fā)電智能調(diào)度方案秒級生成,支撐流域防洪精準調(diào)度和水能利用率提升。