中國儲能網訊：農村電網是改善鄉(xiāng)村生產生活條件的重要基礎。近年來，南方電網公司加大對城鄉(xiāng)配電網建設改造投入，為推進近零碳示范區(qū)建設提供了良好的配網條件。同時積極打造鄉(xiāng)村新電氣化樣板，為近零碳鄉(xiāng)村解鎖了更多的綠色生活場景。
指尖一劃，廣東省清遠市清城區(qū)源潭鎮(zhèn)新馬村新并網的光伏電便能通過分布式智能臺區(qū)全額消納；輕點鼠標，貴州省六盤水市羊場供電所人員便可知曉村民屋頂光伏運行情況……如今，在南方電網公司的近零碳示范區(qū)內，農村電網的綠色化、低碳化水平逐步提高，大比例接入的新能源實現了100%并網、100%消納，綠色、低碳的生活方式正逐漸成為示范區(qū)村民的新風尚。
2023年以來，南方電網公司以新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設為契機，從電源側、電網側、用戶側分類開展社會服務類近零碳示范區(qū)試點建設。廣東省清遠市新馬村、貴州省六盤水市羊場鄉(xiāng)納木村作為首批該類型的近零碳示范項目，根據各地區(qū)經濟發(fā)展水平、用電用能結構，探索建設農村近零碳示范區(qū)，打造了各具特色、可推廣、可復制的農村近零碳實施路徑，為推進鄉(xiāng)村全面振興，描繪了一幅綠美鄉(xiāng)村新畫卷。
電氣化碳減排
植樹造林碳增匯
走進新馬村，家家戶戶蔚藍的光伏屋頂折射出熠熠光輝。新馬村是廣東省城鄉(xiāng)融合綜合能源示范點，也是該省首個“碳中和”新能源示范村。從光伏租賃合作模式推廣、智能中壓網架建設到三線搭掛整治、充電樁建設、電磁廚房改造再到儲能臺區(qū)建設，廣東電網公司清遠供電局在這里構建起一張近零碳新型農村電網。
新馬村是國家城鄉(xiāng)融合發(fā)展試驗區(qū)中廣清接合片區(qū)的核心地帶，鄉(xiāng)村文旅開發(fā)潛力大。依村而建的飛霞龍?zhí)锸切埋R村的文化鄉(xiāng)項目，著力打造特色稻蝦共生、現代智慧農業(yè)、水產基地、精品民宿、農耕研學等五大主題板塊，吸引了不少慕名而來的旅客?！霸谛埋R村的近零碳示范區(qū)建設中，我們充分考慮以文旅發(fā)展為主的方向進行統(tǒng)一規(guī)劃?！鼻暹h供電局計劃發(fā)展部專責譚子河介紹。
2020年，清遠供電局啟動新馬村綜合能源試點項目。為推進鄉(xiāng)村電氣化，該局定期舉辦屋頂光伏推介會，推動景區(qū)民宿、餐飲電能替代項目，投建充電樁和鄉(xiāng)村景區(qū)“五合一智慧路燈”。目前，已有250戶簽訂屋頂光伏建設合作協(xié)議，并網用戶198戶，裝機容量4780千瓦。2023年年發(fā)電量367萬千瓦時，超過新馬村當年347萬千瓦時的全年用電量。
為提升光伏供電及消納能力，清遠供電局建設“雙電源‘手拉手’智能中壓網架+屋頂光伏分布式能源+儲能式微電網”結構的多能保障系統(tǒng)，開展“三線搭掛”整治，對16個自然村501處三線搭掛進行整治，使電力配套設施與鄉(xiāng)村村容村貌相得益彰，提升新馬村的村貌顏值。
“新馬村的近零碳建設為鄉(xiāng)村實現碳中和提供了一條行之有效的路徑。依靠建設分布式光伏、儲能、電磁改造、車輛農機具電氣化等方式實現碳減排，以及在村里植樹造林實現碳增匯。”為該項目碳中和提供解決方案的南網碳資產公司項目負責人趙曉鳳介紹。據測算，新馬村2023年減少碳排放1500余噸，相當于約75000棵樹一年吸收二氧化碳的量。此外，新馬村建立了碳排放管理體系和監(jiān)測系統(tǒng)，將建設經驗固化為長效管理機制。
碳核算、碳認證等工作得到了新馬村村委的大力支持。項目團隊通過聯(lián)系走訪村民、抽樣調研，取得了汽油、柴油消耗等基礎數據，為全面、準確碳核算提供了支撐。村民是近零碳建設的關鍵參與者，在近零碳示范區(qū)建設期間，清遠供電局源潭供電所聯(lián)同村委積極向村民開展低碳宣傳、教育活動，大力提升村民的節(jié)能降碳意識。此外，清遠供電局還將與南網碳資產公司合作開發(fā)新馬村屋頂光伏碳普惠PHCER(碳普惠核證自愿減排量)，為自愿參與減排降碳的個人與集體帶來激勵，進一步鞏固近零碳示范區(qū)試點項目的實施效果。
新能源就地消納
光伏發(fā)電“高儲低用”
具備高比例接入分布式新能源的配電網是近零碳示范區(qū)的重要示范。貴州省六盤水盤州市羊場鄉(xiāng)納木村四面環(huán)山，聚居了布依族、白族、苗族等少數民族。村民除了平時的農活外，還在村子里發(fā)展起生態(tài)旅游、農業(yè)加工作坊，用的幾乎是自家屋頂的光伏電?！皫啄昵?，剛裝上光伏的時候，家里不敢同時多用幾臺電器，生怕跳閘，現在已經不再擔心了?！毖驁鲟l(xiāng)村民回憶。
近年來，分布式屋頂光伏在納木村得到廣泛應用。但當地農村電網存在配電線路網架結構薄弱、供電半徑長等特點，過電壓、三相不平衡、配變重過載等問題隨著新能源大比例接入而愈發(fā)凸顯，電網薄弱、電能質量差也導致運維困難、改造成本高的困境。類似的問題不僅存在于納木村，大部分邊遠山區(qū)同樣普遍。
羊場鄉(xiāng)納木村是如何建成近零碳示范區(qū)的?答案是依靠科技創(chuàng)新。
“這幾年下來，我們探索出了一套邊遠地區(qū)低成本的光伏并網解決方案?！表椖恐饕獱款^人之一的貴州電網公司電科院二級領軍專業(yè)技術專家蔡永翔介紹。從2021年開始，貴州電網公司開始組建分布式智能電網技術研究團隊，3年來無數次實地調研走訪，他們找到了提升供電質量的關鍵突破點，并為此創(chuàng)新研制了兩個裝置——低壓交直流一體化裝置和構網型儲能換流器(PCS)，有效促進了新能源的就地消納和實現光伏發(fā)電的“高儲低用”。
解決大量光伏接入后的供電可靠性問題，最普遍的解題思路更換配變，但由于貴州是內陸山區(qū)，臺區(qū)依山而建，供電半徑比較長，即便換了變壓器，也會因為線路過長、損耗過大導致末端用戶存在低電壓現象。
該團隊創(chuàng)新研發(fā)的交直流網架結構，在控制成本的前提下，有效緩解了臺區(qū)過電壓和光伏消納問題?！拔覀兘梃b了城市配電網采用直流線路降低配電損耗的思路。只需要在用戶首末端交流線旁并聯(lián)直流線路，在末端低電壓時，通過直流給末端用戶配電，減少損耗。在光伏大量返送時，用戶發(fā)出的光伏電可以直接送給首端的儲能，不經過中間用戶?！辈逃老枵f。
該技術還適用于傳統(tǒng)低壓臺區(qū)，改造成本較傳統(tǒng)臺區(qū)改造方案降低50%—80%。據了解，該團隊還嘗試以舊換新，改良變電站的儲能臨期裝置，探索應用在示范區(qū)的微電網中。這一項項的創(chuàng)新應用，一次次的深入探索，讓邊遠山區(qū)有了綠色化改造的建設樣本。
