中國儲能網訊:我國首個智能電網綜合示范工程以天津為試點運行已有一周年。一年來,該工程將與智能電網相關的各類資源整合,在新能源、智能家居、充電汽車等領域走出了實踐加創(chuàng)新的路徑。智能電網還在城市保障、農網建設上嘗試推廣,可靠性得到了證明。目前,我國智能電網建設已積累了大量應用經驗,多項技術領先國外,初步具備了在國內推廣的條件。
——智能電網建設實現(xiàn)諸多創(chuàng)新
隨著物聯(lián)網、云計算等先進技術在電網中的廣泛應用,發(fā)展可靠、安全、高效的智能電網已成為電網發(fā)展的必然趨勢。2011年9月,我國首個智能電網綜合示范工程在天津的中新天津生態(tài)城投運,這是目前國際上覆蓋區(qū)域最廣、功能最齊全的智能電網系統(tǒng)。
國家電網總信息師吳玉生認為,這一中國擁有完全自主創(chuàng)新技術的智能電網綜合示范工程的建設、運營和管理經驗,旨在為提高能源效率樹立示范典型。
在中新天津生態(tài)城智能電網營業(yè)廳樓頂,智能電網12個子項中的“微網儲能系統(tǒng)”正發(fā)揮著重要作用。記者看到,在樓頂安置有5張10余米長的太陽能電池板和6臺直筒狀風機,產生的新能源可儲存在儲能電池中。整套發(fā)電系統(tǒng)既可與外部電網并網運行,也可孤立運行,填補了我國微網分布式電源接入技術和微網控制技術領域的空白。
智能家居在智能電網環(huán)境下已成為現(xiàn)實。營業(yè)廳的業(yè)務受理員秦麗潔說,居民在家中電視屏幕上就能直觀了解各電器的用電情況,從而合理選擇用電方式。在實施階梯電價后,用戶還可在用電低谷時段儲存電能,在高峰時段使用,不但提高了電能使用效率,還降低了電費開支。
謝凱是智能家居的用戶之一。他說,家里孩子小經常半夜吵著要喝熱水。如今躺在床上用手機就可直接操縱智能開關燒水,十分方便。
電動汽車充電站子項一年來進展迅速。工作人員王靜說,現(xiàn)場16個充電樁可滿足各類電動車型的充電需求。據(jù)測算,該充電站每年充電電量將超過100萬度,可直接減少二氧化碳排放56噸。
負責智能電網日常運營、維護的濱海供電分公司生態(tài)城營業(yè)所主任陳立東說,一年來有超過330批國內外參觀者前來學習觀摩。生態(tài)城智能電網建設遵循“可實行、可復制、可推廣”的規(guī)劃思路,在穩(wěn)定運行一年的基礎上具備了部分推廣的條件,這也將切實使智能家居更多地走入百姓生活。
——智能電網示范區(qū)用電高可靠性比肩歐美
在生態(tài)城智能電網綜合示范工程成功運行基礎上,國家電網又將其延伸到其他城區(qū)。通過建設智能電網示范區(qū)和電動汽車充換電站,使智能電網穩(wěn)定、可靠的優(yōu)勢得以充分發(fā)揮。
依據(jù)《天津市空間發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃》,天津電力提出了利用2至3年時間,將天津97平方公里城市核心地帶建成世界一流高可靠性配電網的目標,屆時將有超過50萬人受益。今年起,首先在天津河西區(qū)區(qū)及周邊22平方公里范圍內投資6億元啟建智能電網示范區(qū),在獲取經驗后再逐漸向城區(qū)其他區(qū)域擴展。
天津市電力公司生產技術部副主任郭鐵軍說,示范區(qū)的核心技術是配電自動化。與傳統(tǒng)配電網相比,智能配電網能夠及時檢測出故障并進行糾正性操作,實現(xiàn)自愈與不間斷供電。一旦電網發(fā)生故障,智能電網系統(tǒng)會快速診斷出電網故障類別和區(qū)域,并自動隔離故障點恢復正常供電。實現(xiàn)了電網設備運行狀態(tài)可視化管理和在線監(jiān)測。
技術改造后,智能電網的優(yōu)勢很快便體現(xiàn)出來。城南供電分公司運維檢修部專責工程師陳沛說,通過自愈,試點區(qū)域內故障平均處理時間已由之前的小時級縮短為秒級。用戶平均故障停電時間由傳統(tǒng)的90分鐘縮短到不到5分鐘。在今年底智能電網示范區(qū)全部建成后,供電可靠率將上升到99.999%,這一數(shù)字超過巴黎,與東京持平。
今年8月,占地1.28萬平方米目前國內技術最先進、功能最齊全的綜合型智能電動汽車充換電站--海泰綜合充換電站在南開區(qū)投入使用。記者在充電站看到,這里每天可為兩路共40輛電動汽車充換電,而且多項先進科技的應用實現(xiàn)了充換電站綠色智能服務。
天津市電力公司營銷部工程師曲巍告訴記者,在進入充換電站的道路上鋪有金屬板路,這是國內首創(chuàng)的碾壓發(fā)電系統(tǒng)。車輛、行人從上面經過都會引起系統(tǒng)震動并自動發(fā)電,并入電網。碾壓發(fā)電產生的電能可為充換電站內的部分路燈提供照明動力。
為解決北方電池保溫的難題,充換電站采用了獨有風道的設計,通過對充電機熱量進行回收,利用余熱就能對電池進行加熱保溫,保證了公交車的正常運行。
——智能農網編就農村發(fā)展路
作為又一拓展和延伸,智能電網嘗試在天津靜??h試點智能農網項目,對接農村用電農灌、機收季節(jié)性強、地域范圍廣等特點。
靜海智能農網體系率先啟動了團泊示范小城鎮(zhèn)配網自動化、滿井子村配網自動化、智能互動及綠色能源接入等10個子項,涵蓋大部分智能電網前沿技術。工程還建設了10條線路、120個智能配電臺區(qū),安裝了1萬塊智能電表,可對4.2萬戶低壓用戶進行用電信息自動采集。此外,還綜合考慮了農村可再生能源的接入問題,風能、太陽能、小水電、生物質能發(fā)電等分布式發(fā)電均能順利接入電網。
靜海供電分公司副總經理張寶貴稱,由于沒有任何經驗可借鑒,中國電科院、國網電科院、天津大學等多個部門參與其中,攻克技術難關,并實現(xiàn)了申報專利5項、制定技術與管理標準45項。工程因地制宜充分考慮了農網特性,不但降低了54%的農網線損,而且徹底解決了農村的低電壓現(xiàn)象,使農民用上放心電。
根據(jù)農村地域廣、地形復雜的特點,靜海供電分公司開發(fā)了農網可視化管理系統(tǒng)。它通過衛(wèi)星定位將配網設備圖像實時上傳電腦,工作人員足不出戶就能觀察到每處電網和設備的運行情況。當?shù)嘏渚W事故率較應用前下降了35%,平均搶修時間縮短了25分鐘。
農網智能化試點使農民得到了實惠。過去因為電壓低,夏天空調、電扇用不了,靜??h王口鎮(zhèn)村民王愛生曾多次投訴。他告訴記者,智能農網改造后就再沒出現(xiàn)過,而且剩余電費情況通過智能電表一目了然,農忙時節(jié)就可以提前繳電費不耽誤生產了。
靜海縣中旺鎮(zhèn)金億德鋼鐵有限公司是一家年利潤超過2000萬元的鋼鐵企業(yè)。公司總經理劉樹峰說,為節(jié)約成本,最初選擇在村里建廠時也曾擔心過電力供應,直到智能農網開建后才算成了一顆定心丸。他表示,公司鋼鐵年產量目前已接近兩千萬噸,電力保障對穩(wěn)定生產起到了重要的作用。




