中國儲能網(wǎng)訊:高鐵疾馳,向南駛?cè)虢K,眼前平坦而開闊,沿途的民居風格多變,但屋頂?shù)墓夥鍏s泛著同樣的深青色。
截至今年10月底,江蘇全省接入光伏總裝機5646.93萬千瓦,其中分布式光伏總裝機4419.17萬千瓦,規(guī)模全國第二。預計2025年全省將新增分布式光伏裝機1700萬千瓦。
隨著分布式光伏并網(wǎng)規(guī)模的激增,江蘇省政府專門出臺文件,要求多措并舉高質(zhì)量做好全省分布式光伏接網(wǎng)消納工作,并明確到2025年全省分布式光伏接入能力不低于5000萬千瓦,到2030年不低于8000萬千瓦。
面對日益增大的分布式光伏接入壓力,怎樣才能既做好剛性保供又做到充分消納?江蘇探索縣域示范,推動現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展。
縣域自平衡
實現(xiàn)新能源高效消納
金湖,位于江蘇中部,這里的東部地區(qū)新能源資源豐富,而用電負荷卻主要集中在西部城區(qū),因此潮流往復成為常態(tài),電力倒送外送的特征十分明顯;節(jié)假日、春秋季午間等時段就地就近消納及調(diào)節(jié)難度增加,存在棄風棄光風險。2023年,金湖電網(wǎng)新能源出力大于用電負荷時長占比超過40%,新能源發(fā)用比為0.9,電力對外交換率為84.06%,新能源發(fā)電就地平衡率為71.70%。
面對新能源大發(fā)展帶來的新課題,以電網(wǎng)擴規(guī)模增容量為主的常規(guī)升級改造手段顯然難見成效,應用新設備、新技術才是解困之道。
“我們盡量將分布式光伏在縣域內(nèi)自我平衡掉,不給主網(wǎng)造成不必要的困擾。”國網(wǎng)江蘇省電力有限公司發(fā)展策劃部工作人員黃河介紹,2023年7月28日投運的我國首個輸電移相器工程——揚州110千伏平安變移相器示范工程,如今又將在金湖電網(wǎng)得以推廣。
國網(wǎng)江蘇淮安供電公司經(jīng)研所主任宋云飛介紹,根據(jù)揚州移相器應用經(jīng)驗,金湖電網(wǎng)擬規(guī)劃建設220千伏紅湖變電站至雙龍變電站110千伏線路改造工程,投產(chǎn)后將形成10萬千伏安的穿越容量,通過合環(huán)運行顯著提升紅湖變電站新能源送出能力和雙龍變電站的供電能力。
積極開展
新型電力系統(tǒng)探索實踐
“我們立足‘縣域自治’這一目標,統(tǒng)籌兼顧‘保供’和‘消納’兩大主題?!秉S河對記者說,為適應新能源結(jié)構(gòu)變化以及電網(wǎng)發(fā)展新邊界的影響,江蘇電力發(fā)展部牽頭當?shù)毓╇娖髽I(yè)積極開展新型電力系統(tǒng)探索實踐。
經(jīng)過示范項目的全面推進,金湖地區(qū)新能源及儲能設施布局持續(xù)優(yōu)化,靈活互濟的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)逐漸形成;通過聚合中央空調(diào)、充電樁、工業(yè)用戶、智慧農(nóng)業(yè)、石油開采等典型負荷資源,形成虛擬耦合的微電網(wǎng)群,打造協(xié)同互濟、可上可下、多時間尺度響應的負荷管理體系;通過研究應用地區(qū)電網(wǎng)風光氣儲協(xié)同運行控制策略,以及調(diào)控主站子系統(tǒng)和場站實時控制子系統(tǒng)的協(xié)同控制,實現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)在并網(wǎng)條件下的功率自治平衡控制。
據(jù)了解,金湖電網(wǎng)目前已實現(xiàn)對光伏項目的毫秒級功率控制,對5萬千瓦風電、16萬千瓦光伏、8萬千瓦燃機以及1.5萬千瓦儲能實現(xiàn)了統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制,對1.09萬千瓦用戶負荷實現(xiàn)了可調(diào)可控,對縣域10~110千伏電網(wǎng)實現(xiàn)了分層分級電壓協(xié)同控制。
再將視線轉(zhuǎn)向素有長江第二大島之稱的揚中市,長期以來,揚中以分布式光伏建設為重點,積極打造獨具特色的“綠色能源島”,目前光伏并網(wǎng)裝機40萬千瓦,新能源接入比例超80%。
有源配網(wǎng)經(jīng)常會出現(xiàn)如下情況:不同線路或臺區(qū)所帶負荷與新能源裝機不匹配,有的存在反送電甚至發(fā)生重過載,有的卻還需要網(wǎng)電支援。如何在不同中低壓線路之間實現(xiàn)源荷匹配呢?國網(wǎng)江蘇揚中供電公司通過中低壓柔性互聯(lián)技術,著力打造多通道、多組合的“蜂巢配電網(wǎng)”。
“傳統(tǒng)電網(wǎng)的形態(tài)均呈輻射狀,未來則要向互聯(lián)互通的方向演進?!眹W(wǎng)江蘇電科院配電網(wǎng)技術中心五級職員肖小龍解釋。
在揚中,為了提升配電網(wǎng)的可靠性,“綠電存儲+綠電構(gòu)網(wǎng)”模式已得到充分驗證。據(jù)揚中供電公司設備部主任黃海清介紹,在正常情況下,當光伏大發(fā)出現(xiàn)電力倒送現(xiàn)象時,可以通過儲能吸納一部分電量,等到晚上再釋放出來,這就是“綠電存儲”模式;而在應急情況下,當電網(wǎng)前端出現(xiàn)故障時,可以與前端斷開,依托光伏和儲能實現(xiàn)獨立運行,這時便是“綠電構(gòu)網(wǎng)”模式。