7月底8月初，我國中部地區(qū)和川渝地區(qū)連續(xù)多日出現(xiàn)高溫晴熱天氣，電網(wǎng)用電負(fù)荷創(chuàng)歷史新高。國家電網(wǎng)積極應(yīng)對(duì)極端天氣頻發(fā)、高溫大負(fù)荷等多重挑戰(zhàn)，優(yōu)化全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，加強(qiáng)特高壓建設(shè)與配網(wǎng)改造，實(shí)施需求側(cè)響應(yīng)，戰(zhàn)高溫、斗酷暑、保供電，堅(jiān)決扛起“頂梁柱”的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。
靈活資源配置，電網(wǎng)負(fù)荷可挪移
“茶庵子負(fù)荷接近5萬千瓦了，倒到白廈線？”
“西壩倒到點(diǎn)軍還是耿家灣？”
……
8月2日中午，湖北宜昌供電公司電力調(diào)度控制中心主任李黃強(qiáng)、調(diào)度班班長丁紅聲和運(yùn)行方式室主管童華敏顧不上吃飯，湊在電腦前對(duì)著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖快速討論著。當(dāng)日，宜昌市用電負(fù)荷猛增，接近午時(shí)，負(fù)荷已超出之前的預(yù)案設(shè)想數(shù)值，他們討論決定馬上轉(zhuǎn)移負(fù)荷。
連日來，宜昌地區(qū)持續(xù)晴熱高溫天氣，7月30日起連續(xù)3天發(fā)布高溫橙色預(yù)警。8月2日，湖北電網(wǎng)用電負(fù)荷創(chuàng)歷史新高，最大負(fù)荷達(dá)4343萬千瓦。面對(duì)不斷增大的保供電壓力，李黃強(qiáng)和同事快速啟動(dòng)迎峰度夏預(yù)案，調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式，全力保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
不僅是宜昌，剛進(jìn)入8月，高溫便迫不及待地在川渝一帶出盡風(fēng)頭。8月3日，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域最大用電負(fù)荷達(dá)89708萬千瓦。西南電網(wǎng)和四川、重慶電網(wǎng)用電負(fù)荷創(chuàng)歷史新高，最大負(fù)荷分別達(dá)到7657萬千瓦、5192萬千瓦、2435萬千瓦。
近日，中共中央政治局召開會(huì)議，要求做好電力迎峰度夏保障工作。國家電網(wǎng)有限公司堅(jiān)決貫徹落實(shí)中央決策部署，加強(qiáng)全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，不斷增強(qiáng)省間余缺調(diào)劑能力，實(shí)現(xiàn)大范圍資源優(yōu)化配置，有力保障了高峰時(shí)段電力可靠供應(yīng)。
7月14日，川西地區(qū)用電負(fù)荷持續(xù)攀升，高峰用電緊張。當(dāng)日，國家電網(wǎng)有限公司西南分部在國家電力調(diào)度控制中心的指導(dǎo)下，發(fā)起了德寶直流柔性調(diào)度工作。10時(shí)，±500千伏德寶直流雙極功率從西南電網(wǎng)向西北電網(wǎng)送電反轉(zhuǎn)為西北電網(wǎng)送西南電網(wǎng)。
這是德寶直流首次在西南電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行中實(shí)施柔性調(diào)度。反轉(zhuǎn)后，德寶直流為西南電網(wǎng)提供支援電力110萬千瓦，保障了川西地區(qū)高峰時(shí)段電力可靠供應(yīng)。
此外，國家電網(wǎng)有限公司西南分部還提前組織開展了夏季電能平衡滾動(dòng)校核，精準(zhǔn)研判度夏電力供應(yīng)形勢(shì)，制訂并落實(shí)各項(xiàng)保供措施，保障大負(fù)荷期間系統(tǒng)備用滿足安全要求；利用各類水庫調(diào)節(jié)能力，深度挖掘小水電調(diào)峰能力，為西南電網(wǎng)高峰電力供應(yīng)提供支撐；優(yōu)化水電、燃煤火電及燃?xì)鈾C(jī)組開機(jī)方式，加強(qiáng)與政府相關(guān)部門溝通，提升燃?xì)鈾C(jī)組頂峰力度。
迎峰度夏期間,在配電網(wǎng)調(diào)控工作中，調(diào)控員對(duì)用電高峰時(shí)段負(fù)荷轉(zhuǎn)供線路的準(zhǔn)確研判是保障線路可靠運(yùn)行的重要一環(huán)。在四川，國家電網(wǎng)研發(fā)了配網(wǎng)負(fù)荷“畫像”系統(tǒng)，迅速研判最優(yōu)負(fù)荷轉(zhuǎn)供線路，大大縮短了研判時(shí)間。
“一條線路負(fù)荷倒換的人工計(jì)算研判時(shí)間平均為15分鐘。遇到同一時(shí)段多條線路均處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，調(diào)度員只能依次研判，效率較低。”四川資陽供電公司配網(wǎng)運(yùn)行感知提升小組組長陳剛說。2020年8月，他提出開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，代替人工計(jì)算開展負(fù)荷轉(zhuǎn)供時(shí)的路徑“畫像”，以便快速定位最優(yōu)轉(zhuǎn)供線路。陳剛帶領(lǐng)小組成員與國網(wǎng)四川省電力公司調(diào)控中心大數(shù)據(jù)小組成員對(duì)接，成立項(xiàng)目組，開始了配網(wǎng)負(fù)荷“畫像”系統(tǒng)的研發(fā)工作。
今年7月2日，配網(wǎng)負(fù)荷“畫像”系統(tǒng)首次在資陽供電公司調(diào)度室應(yīng)用?！耙郧?，我們處理配網(wǎng)運(yùn)行異常情況，靠人工計(jì)算負(fù)荷、確定負(fù)荷倒換線路比較慢。有了配網(wǎng)負(fù)荷‘畫像’系統(tǒng)推送的控制策略，我們可以快速開展同一時(shí)段多條線路的并行轉(zhuǎn)供。這個(gè)系統(tǒng)幫我們擺脫了‘抱著電話放不下’的困擾?！闭{(diào)度員黃海說。
優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，建設(shè)改造再升級(jí)
這個(gè)夏天，特高壓直流輸電工程為湖北居民帶來了更加清潔可靠的電力。
8月6日，陜北—湖北±800千伏特高壓直流輸電工程(以下簡稱“陜湖直流工程”)啟動(dòng)送電。陜湖直流工程起于陜西省榆林市，止于湖北省武漢市，途經(jīng)陜西、山西、河南、湖北4省。送端連接陜北能源基地和西北750千伏交流電網(wǎng)，受端接入湖北負(fù)荷中心和華中500千伏交流電網(wǎng)，每年可輸送湖北電力約400億千瓦時(shí)。
國網(wǎng)湖北省電力有限公司調(diào)度控制中心副主任詹學(xué)磊說：“今年入夏以來，湖北電網(wǎng)最大負(fù)荷已創(chuàng)歷史新高。陜湖直流工程啟動(dòng)送電后，成為湖北電力可靠供應(yīng)的重要保障，將有效緩解湖北及華中地區(qū)電力供需矛盾，助力打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)?！?
在迎峰度夏之前，雅中—江西±800千伏特高壓直流工程、白鶴灘水電站等重點(diǎn)工程先后投運(yùn)，也進(jìn)一步優(yōu)化了電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提高了電力供應(yīng)能力。
國網(wǎng)江西省電力有限公司調(diào)度控制中心副主任李小銳說：“今年江西電網(wǎng)的情況與往年有所不同。此前，江西電網(wǎng)僅通過三回鄂贛聯(lián)絡(luò)線與華中電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，最大受電能力260萬千瓦。雅江直流工程的投運(yùn)，改變了多年來江西僅與湖北聯(lián)網(wǎng)的格局，使江西區(qū)外受電能力增至620萬千瓦，極大緩解了高峰時(shí)段電力供應(yīng)緊張情況?！?
“十三五”期間，國家電網(wǎng)還開辟了能源配套電網(wǎng)工程“綠色通道”，累計(jì)完成新能源并網(wǎng)和輸送工程投資550億元；建成投運(yùn)19項(xiàng)、累計(jì)26項(xiàng)特高壓工程，跨省區(qū)輸電能力達(dá)到2.3億千瓦；開工抽水蓄能電站21座2853萬千瓦，在運(yùn)在建規(guī)模達(dá)到6236萬千瓦。
此外，配電網(wǎng)建設(shè)和改造，也有效緩解了迎峰度夏期間用電“卡脖子”的問題。8月3日，四川省瀘州市最高氣溫達(dá)42攝氏度。午后，正是一天中最熱的時(shí)段，在瀘州市瀘縣原野市場外，四川瀘州供電公司城區(qū)供電服務(wù)中心的4名員工爬上離地面4米多高的變壓器臺(tái)架，頂著烈日處理負(fù)荷過大引起的低壓開關(guān)燒壞故障。
連日來，受新增工業(yè)項(xiàng)目投產(chǎn)、連續(xù)高溫等多重因素影響，四川電網(wǎng)負(fù)荷迅速攀升，8月3日晚間，四川電網(wǎng)用電負(fù)荷達(dá)到5191.8萬千瓦。瀘州市是四川著名的“火爐”，今年，瀘州電網(wǎng)用電負(fù)荷、日用電量均已創(chuàng)下新高，分別達(dá)203.89萬千瓦、3940.83萬千瓦時(shí)。
“對(duì)重載設(shè)備，我們提前預(yù)判，現(xiàn)場巡檢一旦發(fā)現(xiàn)問題就立即處理?！睘o州供電公司城區(qū)供電服務(wù)中心副主任張建中介紹，按照國網(wǎng)四川省電力公司的安排，瀘州供電公司在迎峰度夏前實(shí)施了35項(xiàng)電網(wǎng)補(bǔ)強(qiáng)措施。入夏前，國網(wǎng)四川電力提前梳理配網(wǎng)“卡脖子”問題，加大建設(shè)和改造力度，提升配網(wǎng)供電能力，共下達(dá)配網(wǎng)迎峰度夏各類項(xiàng)目81個(gè)，主要改造重過載配電線路和變壓器，已于6月30日前全部完成。
邀約客戶參與，迎峰度夏齊發(fā)力
應(yīng)對(duì)夏季高溫，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，離不開電力用戶的參與。今年夏天，湖北咸寧的企業(yè)接受了一場“邀約”，真真切切地參與了一次負(fù)荷調(diào)節(jié)。
7月15日21時(shí)10分，湖北咸寧電網(wǎng)負(fù)荷達(dá)到160.33萬千瓦，同比增長0.97%，創(chuàng)歷史新高。湖北咸寧供電公司首次開展“日前邀約型”電力需求側(cè)響應(yīng)，以有償方式引導(dǎo)企業(yè)客戶科學(xué)安排用電，調(diào)整生產(chǎn)時(shí)序，在服務(wù)企業(yè)降低經(jīng)營成本的同時(shí)，優(yōu)化電力資源配置，參與日前邀約型電力需求側(cè)響應(yīng)的客戶補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)最高為每千瓦20元。
咸寧供電公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，依托“綠色國網(wǎng)”能效服務(wù)平臺(tái)，咸寧供電公司組織多專業(yè)協(xié)同辦公，主動(dòng)邀約企業(yè)客戶參與電力需求側(cè)響應(yīng)負(fù)荷調(diào)控，建立完善需求側(cè)響應(yīng)通信錄，在市、縣供電公司及供電所各層級(jí)明確責(zé)任人，提前做好客戶檔案清理、數(shù)據(jù)采集抄錄消缺、現(xiàn)場核查等基礎(chǔ)性工作，組織學(xué)習(xí)需求側(cè)響應(yīng)執(zhí)行方案流程，開展需求側(cè)響應(yīng)應(yīng)急演練和試運(yùn)行，核實(shí)評(píng)價(jià)需求側(cè)調(diào)控成效，確保日前邀約響應(yīng)事件下達(dá)后能有效執(zhí)行。
需求側(cè)響應(yīng)的參與門檻高，是影響需求側(cè)響應(yīng)效果的痛點(diǎn)。今年，國網(wǎng)重慶市電力公司經(jīng)前期論證和多方溝通，在實(shí)施方案中提出對(duì)具備負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)能力的用戶取消運(yùn)行容量和負(fù)荷響應(yīng)量限制。此前，參與需求側(cè)響應(yīng)的用戶須為運(yùn)行容量在1000千伏安及以上的工商業(yè)用戶，且每戶工業(yè)用戶負(fù)荷響應(yīng)量不低于1000千瓦，每戶商業(yè)用戶負(fù)荷響應(yīng)量不低于500千瓦。
此外，今年，重慶的負(fù)荷中間商也可以參與需求側(cè)響應(yīng)。自3月份需求響應(yīng)前期工作啟動(dòng)以來，國網(wǎng)重慶電力開展了負(fù)荷中間商和商業(yè)用戶用能模式研究，在實(shí)施方案中明確鼓勵(lì)和引導(dǎo)具備售電資質(zhì)的綜合能源服務(wù)公司、售電公司指導(dǎo)相關(guān)用戶參與度夏需求側(cè)響應(yīng)。
以往，人工召測效率怎樣、客戶數(shù)據(jù)是否及時(shí)掌握等因素直接影響需求響應(yīng)的實(shí)施效果。湖南長沙供電公司“有序用電精準(zhǔn)管控”大數(shù)據(jù)產(chǎn)品，有力解決了這些問題。
據(jù)了解，“有序用電精準(zhǔn)管控”產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)、分區(qū)域、具體專用變壓器客戶平均負(fù)荷、最大負(fù)荷、實(shí)時(shí)負(fù)荷的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)查詢。6月16日、7月8日兩次負(fù)荷高峰期間，長沙供電公司使用該產(chǎn)品掌握專用變壓器負(fù)荷生產(chǎn)特性，跟蹤負(fù)荷控制不理想的客戶，提升了工作的效率和精準(zhǔn)度。
除了“有序用電精準(zhǔn)管控”，在長沙供電公司，“全電壓等級(jí)電網(wǎng)負(fù)荷集中監(jiān)測”“雙電源用戶供電方式精準(zhǔn)管控”“線變戶停電全感知”3款大數(shù)據(jù)產(chǎn)品也于7月前全部上線試運(yùn)行，為電網(wǎng)迎峰度夏提供了技術(shù)支撐。
據(jù)介紹，“全電壓等級(jí)電網(wǎng)負(fù)荷集中監(jiān)測”產(chǎn)品融合D5000、調(diào)度云、用電采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了在一張圖上查看全電壓等級(jí)實(shí)時(shí)功率、一鍵查詢重載線路及關(guān)聯(lián)變壓器實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，提升調(diào)度人員、監(jiān)控人員的工作效率；“雙電源用戶供電方式精準(zhǔn)管控”產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了對(duì)長沙電網(wǎng)公、專用變壓器雙電源用戶的臺(tái)賬自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、供電方式實(shí)時(shí)監(jiān)測和操作記錄統(tǒng)計(jì)，解決了過去開展重過載線路雙電源用戶方式調(diào)整時(shí)，調(diào)度員需要人工查詢多個(gè)系統(tǒng)的問題；“線變戶停電全感知”產(chǎn)品通過采集分析線路、變壓器電壓、電流等關(guān)鍵數(shù)據(jù)和電能表停電事件，實(shí)現(xiàn)了對(duì)長沙電網(wǎng)10千伏線路到低壓客戶停電的全面感知，提高了中壓停電研判準(zhǔn)確性，目前已在長沙供電公司各級(jí)供電服務(wù)指揮中心和供電所使用。
圍繞迎峰度夏各環(huán)節(jié)，國家電網(wǎng)充分應(yīng)用移動(dòng)互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息、先進(jìn)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互，為電網(wǎng)從容應(yīng)對(duì)高溫打開了廣闊的空間，為人們帶來了一個(gè)更加涼爽、舒適的夏天。
許陽、羅怡、胡佳佳、王鷞、馬寧果、于杲、畢紅續(xù)、張濤、游紹斌、張映陽、彭潤海對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)。
