中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:
一
國(guó)內(nèi)綜合能源服務(wù)發(fā)展概況
我國(guó)綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展方興未艾,參與公司眾多,典型的綜合能源服務(wù)供應(yīng)商包括:國(guó)網(wǎng)綜合能源服務(wù)集團(tuán)有限公司、南方電網(wǎng)綜合能源股份有限公司、廣東電網(wǎng)綜合能源投資有限公司、南瑞集團(tuán)、阿里云新能源、華電集團(tuán)、協(xié)鑫集團(tuán)等。
其中,國(guó)網(wǎng)綜合能源圍繞綜合能效、多能供應(yīng)、清潔能源、新興用能、智慧用能、能源交易六大業(yè)務(wù)領(lǐng)域,建設(shè)“產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”、“解決方案”等八大業(yè)務(wù)板塊,為園區(qū)、工業(yè)企業(yè)等各類(lèi)終端用能客戶(hù)提供能效診斷分析、智慧運(yùn)維等服務(wù),并建設(shè)運(yùn)營(yíng)國(guó)網(wǎng)公司綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一入口“綠色國(guó)網(wǎng)”;南方電網(wǎng)綜合能源股份有限公司積極發(fā)揮電網(wǎng)企業(yè)在能源優(yōu)化配置中的作用,開(kāi)拓了“節(jié)能服務(wù)、能源資源綜合利用、清潔能源與可再生能源開(kāi)發(fā)、節(jié)能服務(wù)電商平臺(tái)”四大主營(yíng)業(yè)務(wù);廣東電網(wǎng)公司于2017年開(kāi)始投入綜合能源、市場(chǎng)化售電、電動(dòng)汽車(chē)投資與運(yùn)營(yíng)、增量配網(wǎng)建設(shè)與投資、分布式能源、能效服務(wù)等六個(gè)新興業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)模塊;南瑞集團(tuán)建立完備的綜合能源管控系統(tǒng),建立完善的研發(fā)、工程及運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì),積極開(kāi)展多種商業(yè)模式研究,為客戶(hù)提供綜合能源服務(wù)整體解決方案及系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維、升級(jí)等服務(wù);阿里能源云為新能源行業(yè)提供豐富的專(zhuān)業(yè)化技術(shù)解決方案,幫助能源運(yùn)營(yíng)商、服務(wù)商快速搭建標(biāo)準(zhǔn)化商業(yè)平臺(tái),構(gòu)建能源互聯(lián)新態(tài);華電集團(tuán)加快實(shí)施 25項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和推廣,積極建設(shè)20個(gè)重點(diǎn)示范項(xiàng)目,打造“清潔友好、多能聯(lián)供、智慧高效”的綜合能源服務(wù)產(chǎn)業(yè);協(xié)鑫集團(tuán)投產(chǎn)廣西協(xié)鑫中馬、無(wú)錫瑞金醫(yī)院等天然氣分布式能源項(xiàng)目,以及徐州經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)增量配電網(wǎng)、金寨現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)園增量配網(wǎng)項(xiàng)目。
相關(guān)政策的演化過(guò)程也展示了我國(guó)綜合能源服務(wù)的發(fā)展脈絡(luò):
2015年,國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》,明確提出有序放開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)性業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)供應(yīng)多元化,提高能源利用效率,建立現(xiàn)代能源體系,鼓勵(lì)專(zhuān)業(yè)化能源服務(wù)公司與用戶(hù)合作或以“合同能源管理”模式建設(shè)分布式電源。
2015年7月,國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)指導(dǎo)意見(jiàn)》,提出實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源行動(dòng)。
2016年2月,國(guó)家發(fā)改委等聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,提出建設(shè)能源生產(chǎn)消費(fèi)的智能化體系、多能協(xié)同綜合能源網(wǎng)絡(luò)。同年6月份國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議審議國(guó)家能源局《關(guān)于實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源行動(dòng)的工作情況匯報(bào)》。
2016年7月4日,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程建設(shè)的實(shí)施意見(jiàn)》,強(qiáng)調(diào)了創(chuàng)新管理體制和商業(yè)模式,鼓勵(lì)電網(wǎng)、燃?xì)狻崃疽钥毓苫騾⒐傻确绞浇M建綜合能源服務(wù)公司從事市場(chǎng)化供能、售電等業(yè)務(wù),積極推行合同能源管理、綜合節(jié)能服務(wù)等市場(chǎng)化機(jī)制。
2016年7月26日,國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項(xiàng)目的通知》,鼓勵(lì)在工業(yè)園區(qū)或者開(kāi)發(fā)區(qū)等,推動(dòng)綠色能源的靈活自主微平衡交易,開(kāi)展化石能源互聯(lián)網(wǎng)交易平臺(tái)試點(diǎn),開(kāi)展分布式電源直供負(fù)荷試點(diǎn),在試點(diǎn)區(qū)域內(nèi)探索過(guò)網(wǎng)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和輔助服務(wù)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、交易監(jiān)管等政策創(chuàng)新。
2016年12月,國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家能源局發(fā)布《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,要求大力推廣熱、電、冷、氣一體化集成供能,加快推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源建設(shè)。以提升能源系統(tǒng)綜合效率為目標(biāo),優(yōu)化能源開(kāi)發(fā)布局,加強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)峰能力建設(shè),實(shí)施需求側(cè)響應(yīng)能力提升工程,推動(dòng)能源生產(chǎn)供應(yīng)集成優(yōu)化,構(gòu)建多能互補(bǔ)、供需協(xié)調(diào)的智慧能源系統(tǒng)。
2017年1月,國(guó)家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于公布首批多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程的通知》,首批多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程共安排23個(gè)項(xiàng)目,其中,終端一體化集成供能系統(tǒng)17個(gè)、風(fēng)光水火儲(chǔ)多能互補(bǔ)系統(tǒng)6個(gè)。
2017年2月,國(guó)家能源局發(fā)布《微電網(wǎng)管理辦法》(征求意見(jiàn)稿)。意見(jiàn)稿提出,通過(guò)城鎮(zhèn)電網(wǎng)建設(shè)改造、智能電網(wǎng)等現(xiàn)有專(zhuān)項(xiàng)建設(shè)基金專(zhuān)項(xiàng),加大微電網(wǎng)建設(shè)的資金支持力度。鼓勵(lì)地方政府和社會(huì)資本合作(PPP),以特許經(jīng)營(yíng)等方式開(kāi)展微電網(wǎng)項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。
2018年2月,國(guó)家能源局研究制定了《2018年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)》,將做好全年能源工作,推動(dòng)新時(shí)代能源轉(zhuǎn)型發(fā)展,提高能源發(fā)展質(zhì)量和效率,增強(qiáng)能源安全保障能力和水平,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,大力推進(jìn)能源綜合梯級(jí)利用,倡導(dǎo)綠色低碳的生產(chǎn)生活方式,推動(dòng)形成人與自然和諧共生的能源發(fā)展新格局,推進(jìn)“十三五”能源規(guī)劃順利實(shí)施。
2019年2月,國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合工信部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、住建部、人民銀行和國(guó)家能源局發(fā)布了《綠色產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄(2019版)》,將節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、清潔能源產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施綠色升級(jí)和綠色服務(wù)納入其中。
2019年5月,國(guó)家發(fā)改委、科技部發(fā)布《關(guān)于構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》,決定開(kāi)展綠色技術(shù)創(chuàng)新“十百千”行動(dòng),其中培育10個(gè)年產(chǎn)值超過(guò)500億元的綠色技術(shù)創(chuàng)新龍頭企業(yè)、支持100家企業(yè)創(chuàng)建國(guó)家綠色企業(yè)技術(shù)中心、認(rèn)定1000家綠色技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)。
2020年9月,國(guó)家發(fā)改委等四部委共同發(fā)布《關(guān)于擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資,培育壯大新增長(zhǎng)點(diǎn)增長(zhǎng)極的指導(dǎo)意見(jiàn)》,首次在國(guó)家政策文件中提到“綜合能源服務(wù)”字眼。
2020年10月,國(guó)家能源局明確表示將綜合能源服務(wù)納入國(guó)家能源規(guī)劃,加強(qiáng)規(guī)劃指導(dǎo)和引導(dǎo),完善相關(guān)政策舉措,推動(dòng)綜合能源服務(wù)積極有序發(fā)展。
2021年2月,國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》。該意見(jiàn)強(qiáng)調(diào):1)要推動(dòng)公共設(shè)施共建共享、能源梯級(jí)利用、資源循環(huán)利用和污染物集中安全處置等。鼓勵(lì)建設(shè)電、熱、冷、氣等多種能源協(xié)同互濟(jì)的綜合能源項(xiàng)目。2)推行合同能源管理、合同節(jié)水管理、環(huán)境污染第三方治理等模式和以環(huán)境治理效果為導(dǎo)向的環(huán)境托管服務(wù)。進(jìn)一步放開(kāi)石油、化工、電力、天然氣等領(lǐng)域節(jié)能環(huán)保競(jìng)爭(zhēng)性業(yè)務(wù),鼓勵(lì)公共機(jī)構(gòu)推行能源托管服務(wù)。3)加大財(cái)政扶持力度。繼續(xù)落實(shí)節(jié)能節(jié)水環(huán)保、資源綜合利用以及合同能源管理、環(huán)境污染第三方治理等方面的所得稅、增值稅等優(yōu)惠政策。
二
國(guó)內(nèi)綜合能源服務(wù)典型案例
>>同里綜合能源服務(wù)中心工程
同里綜合能源服務(wù)中心建設(shè)是同里新能源小鎮(zhèn)建設(shè)的一期工程,占地面積約3.5萬(wàn)平方米,在中心內(nèi)建設(shè)一批示范項(xiàng)目,以展示用能方式的變革;二期工程是把中心打造成服務(wù)于同里新能源小鎮(zhèn)和同里鎮(zhèn)開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)的服務(wù)中心,根據(jù)同里新能源小鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃,服務(wù)面積約17600萬(wàn)平方米。從建設(shè)定位來(lái)說(shuō),整個(gè)區(qū)域?qū)⒔ǔ删G色智能的能源微網(wǎng)——智慧的、以電為中心、電網(wǎng)為平臺(tái)、多能互補(bǔ)智能配置的綠色能源微網(wǎng),冷熱電同時(shí)提供,是一個(gè)集能源生產(chǎn)、服務(wù)、展示、研發(fā)、辦公為一體的,具有江南水鄉(xiāng)特色的綠色園區(qū)。
全部建成后,該園區(qū)的清潔能源占比將達(dá)到70%。一期工程涵蓋15項(xiàng)世界領(lǐng)先的能源創(chuàng)新示范工程。
同里綜合能源服務(wù)中心能流圖
其特色內(nèi)容主要有:
1)多能互補(bǔ)綜合利用項(xiàng)目
由多類(lèi)型光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和地源熱泵冰蓄冷系統(tǒng)組成,在微網(wǎng)路由器及交直流配電房、光熱用房的屋頂和南側(cè)立面以及傳達(dá)室、生態(tài)車(chē)棚頂部敷設(shè)光伏組件,裝機(jī)容量總計(jì)477千瓦。沿服務(wù)中心西側(cè)圍墻安裝4個(gè)共20千瓦的低風(fēng)速垂直軸風(fēng)機(jī)。各種發(fā)電裝置對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮艿榷喾N能源進(jìn)行采集,根據(jù)能源的特性不同進(jìn)行再合理利用。
換句話(huà)說(shuō),用能的方式在這個(gè)系統(tǒng)下將變得多種多樣,供電、供冷、供熱等各種能源供應(yīng)系統(tǒng)由“各自為戰(zhàn)”轉(zhuǎn)為“萬(wàn)物皆能”模式,實(shí)現(xiàn)多種能源的互補(bǔ)協(xié)同供應(yīng)。
2)高溫相變光熱發(fā)電
集太陽(yáng)能發(fā)電、高溫相變儲(chǔ)熱、綜合能源供應(yīng)等多種技術(shù)與功能于一體。系統(tǒng)由兩套碟式太陽(yáng)能聚光器+高溫相變儲(chǔ)熱+汽輪機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)組成,綜合能源使用效率高,可解決傳統(tǒng)太陽(yáng)能發(fā)電效率較低問(wèn)題,結(jié)合高溫相變儲(chǔ)熱系統(tǒng),還能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的友好可控應(yīng)用,為綜合利用分布式低密度太陽(yáng)能提供示范性的解決方案。
該系統(tǒng)外形很像天眼望遠(yuǎn)鏡,不同的是,望遠(yuǎn)鏡收集的是信號(hào)而該系統(tǒng)收集的是太陽(yáng)能。它就像是一個(gè)巨型的太陽(yáng)灶,將陽(yáng)光匯聚,加熱介質(zhì)液體,再通過(guò)液體蒸發(fā)推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電,同時(shí)將收集的熱能儲(chǔ)存在介質(zhì)中用于供暖,綜合能源利用效率高達(dá)43.5%。
3)預(yù)制艙式儲(chǔ)能系統(tǒng)
相當(dāng)于一個(gè)超大型的城市“充電寶”。用電低谷時(shí),電網(wǎng)給這個(gè)“充電寶”充電;用電高峰時(shí),“充電寶”釋放電能,削峰填谷。該系統(tǒng)能夠提升電網(wǎng)接納新能源能力、電網(wǎng)平衡能力,提高電網(wǎng)和電源整體運(yùn)行效率以及供電可靠性。
4)高溫相變儲(chǔ)熱
相當(dāng)于一個(gè)城市“電暖寶”,通俗來(lái)說(shuō),就是將低谷時(shí)多余的電用來(lái)發(fā)熱,變成熱能儲(chǔ)存起來(lái)。不過(guò)存儲(chǔ)的介質(zhì)是一種新材料——陶瓷基復(fù)合相變材料。它的能量?jī)?chǔ)存密度很大,一個(gè)普通家用電暖器的功率大致是1千瓦,而這個(gè)大型的“電暖寶”卻能給500戶(hù)家庭整夜供暖。
該項(xiàng)目采用自主研發(fā)的復(fù)合高溫相變磚作為儲(chǔ)熱介質(zhì),將高溫相變儲(chǔ)熱技術(shù)、高效氣水換熱技術(shù)、吸收式制冷技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了熱、冷的綜合利用,裝置電熱效率可達(dá)95%以上。該項(xiàng)目可以消納谷電或者棄風(fēng)、棄光等可再生能源,提高電網(wǎng)調(diào)峰能力。
5)壓縮空氣儲(chǔ)能
相當(dāng)于一個(gè)“空氣電池”,用電低谷時(shí),利用多余的電能壓縮空氣,將空氣液化,將電能轉(zhuǎn)化為空氣勢(shì)能進(jìn)行存儲(chǔ);用電高峰時(shí),再將空氣勢(shì)能釋放,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電,轉(zhuǎn)化為電能。液化和汽化都伴隨著放熱和吸熱,就如同一臺(tái)小空調(diào)。利用這兩種特性,壓縮空氣儲(chǔ)能還具有供冷、供暖以及凈化空氣的功能。
規(guī)模化儲(chǔ)能技術(shù)是能源互聯(lián)網(wǎng)完成新能源高效傳輸與智能配置的核心技術(shù),壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)具有儲(chǔ)能容量大、成本低、壽命長(zhǎng)、無(wú)污染等優(yōu)勢(shì),可有效助力新能源規(guī)模化消納、調(diào)峰填谷。該項(xiàng)目采用了液化空氣儲(chǔ)能技術(shù)路線,每個(gè)壓縮周期可為園區(qū)提供500千瓦時(shí)電量,夏季供冷量約2.9吉焦/天,冬季供暖量約4.4吉焦/天,可滿(mǎn)足2500平米用戶(hù)供熱供冷需求。
6)微網(wǎng)路由器
國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目,也是同里綜合能源服務(wù)中心的核心部件,負(fù)責(zé)中心全部電能的中轉(zhuǎn)。微網(wǎng)路由器就像能源“立交橋”,能實(shí)現(xiàn)多種電壓等級(jí)與交直流電源之間的自由變換。
微網(wǎng)路由器作為交直流混合分布式能源系統(tǒng)的樞紐,由四端口電力電子變壓器和協(xié)調(diào)運(yùn)行控制系統(tǒng)組成,面向多個(gè)微網(wǎng),通過(guò)端口的能量調(diào)控和信息交互,實(shí)現(xiàn)多微網(wǎng)間的能量路由和協(xié)調(diào)控制,具有分布式資源靈活接入、能量柔性管控、電能質(zhì)量治理、故障自監(jiān)測(cè)自隔離等多種功能。
7)低壓直流配電環(huán)網(wǎng)
采用直流配電系統(tǒng)運(yùn)行控制與保護(hù)、靈活直流電壓變換、直流變壓隔離等關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)±750伏直流配電網(wǎng)絡(luò)合環(huán)運(yùn)行,支持新能源、儲(chǔ)能接入及能量雙向互動(dòng)。項(xiàng)目通過(guò)雙向變流器等設(shè)備構(gòu)建交直流網(wǎng)架,共建有10千伏交流線路3回、380伏交流線路30回、±375伏線路4回、±750伏線路27回。該項(xiàng)目通過(guò)交直流混合配電系統(tǒng)的建設(shè),實(shí)現(xiàn)服務(wù)中心交直流網(wǎng)架的互聯(lián)互通,保證分布式電源和負(fù)荷的即插即用,使區(qū)域內(nèi)供電可靠性達(dá)99.9999%,綜合能效提升6%。
8)中低壓交直流配套
相當(dāng)于一個(gè)“萬(wàn)能插座”。中低壓交直流配套是世界首個(gè)多源接入、合環(huán)運(yùn)行的直流配電網(wǎng),借由微網(wǎng)路由器可保證分布式電源和負(fù)荷的即插即用,可實(shí)現(xiàn)各種分布式電源的互相轉(zhuǎn)換、就地消納,對(duì)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)供電模式和促進(jìn)綜合能源體系轉(zhuǎn)型具有重要意義。
其中10千伏交流網(wǎng)架上級(jí)電源引自不同變電站,并采用單母分段接線方式,保障區(qū)域供電可靠性;±750伏直流網(wǎng)架實(shí)現(xiàn)容量較大、距離較遠(yuǎn)的分布式能源和直流負(fù)荷接入;采用合環(huán)運(yùn)行方式,實(shí)現(xiàn)多微網(wǎng)間互聯(lián)互通,在實(shí)現(xiàn)客戶(hù)負(fù)荷實(shí)時(shí)多電源供電的基礎(chǔ)上,零感知切除故障;±375伏直流網(wǎng)架為容量較小、距離較近的分布式能源和直流負(fù)荷接入提供接口;380伏交流網(wǎng)架便于常規(guī)交流電機(jī)等旋轉(zhuǎn)負(fù)荷的接入,包括虛擬同步機(jī)、風(fēng)機(jī)等。
9)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)
能源互聯(lián)網(wǎng)的“指揮部”,實(shí)現(xiàn)了冷熱電多種能源資源的協(xié)調(diào)配置,通過(guò)對(duì)電網(wǎng)端、電網(wǎng)運(yùn)輸端和客戶(hù)負(fù)荷端三方的監(jiān)測(cè)、分析、智能判斷,讓電網(wǎng)運(yùn)行得更智能。
同里示范區(qū)包含冷-熱-電等多種能源形式,貫穿源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)多個(gè)能源環(huán)節(jié),具有多類(lèi)型的用戶(hù)群體以及豐富的可調(diào)控資源。為此建設(shè)冷熱電源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),采用分層分區(qū)、協(xié)調(diào)控制的模式,與新建的微網(wǎng)路由器、光熱發(fā)電、綠色充換電站、“三合一”電子公路、壓縮空氣儲(chǔ)能、預(yù)制艙式儲(chǔ)能、地源熱泵、蓄冷蓄熱等裝置進(jìn)行接口互動(dòng),實(shí)現(xiàn)示范區(qū)源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)的協(xié)調(diào)運(yùn)行分析控制以及冷-熱-電多能互補(bǔ)聯(lián)合運(yùn)行控制,在區(qū)域內(nèi)提升可調(diào)控資源的互動(dòng)協(xié)調(diào)控制水平,實(shí)現(xiàn)新能源的合理配置與完全消納。
10)“三合一”電子公路
“不停電的智慧公路”,世界上首次實(shí)現(xiàn)將光伏公路、無(wú)線充電和無(wú)人駕駛?cè)?xiàng)技術(shù)融合的應(yīng)用。它采用新型透明混凝土柔性材料,承重能力達(dá)50噸以上。下雪時(shí),路面可以自行融雪化冰,并有LED路面智能引導(dǎo)。電子公路的動(dòng)態(tài)無(wú)線充電效率國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,達(dá)到85%以上。
該項(xiàng)目采用路面光伏發(fā)電、動(dòng)態(tài)無(wú)線充電等新技術(shù),建成了世界最長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)無(wú)線充電道路,為無(wú)人駕駛車(chē)輛進(jìn)行動(dòng)態(tài)充電,有效促進(jìn)車(chē)、路和交通環(huán)境的智能協(xié)同,實(shí)現(xiàn)了電力流、交通流、信息流的智慧交融,為建設(shè)新能源利用綜合體和新型智慧城市作了前瞻研究和有益探索。
11)綠色充換電站
由光伏發(fā)電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、換電等系統(tǒng)組成。站內(nèi)機(jī)器人可為公交車(chē)、乘用車(chē)提供全自動(dòng)換電和快速充電服務(wù)。充換電站還配備了光伏發(fā)電裝置,保證能源的自產(chǎn)自銷(xiāo)。即使脫離大電網(wǎng),它也能獨(dú)立完成發(fā)電、充電和放電。綠色充換電站可實(shí)現(xiàn)新能源消納、退役電池梯次利用和充換電站的經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。
12)負(fù)荷側(cè)虛擬同步機(jī)
一種基于先進(jìn)同步變流和儲(chǔ)能技術(shù)的電力電子裝置,可調(diào)頻與調(diào)壓,增強(qiáng)大電網(wǎng)的頻率及電壓穩(wěn)定性。綜合能源服務(wù)中心內(nèi)負(fù)荷側(cè)虛擬同步機(jī)由虛擬同步機(jī)充電機(jī)和虛擬同步機(jī)路燈組成,包括3臺(tái)60千瓦直流充電機(jī)、1臺(tái)120千瓦直流充電機(jī)和118盞LED路燈。
大規(guī)模虛擬同步機(jī)接入電網(wǎng)后,將有效增強(qiáng)電網(wǎng)的頻率及電壓穩(wěn)定性,其規(guī)?;瘧?yīng)用后的調(diào)頻調(diào)壓能力可以緩解傳統(tǒng)備用電源的建設(shè)壓力,極大降低電網(wǎng)運(yùn)行成本。展示的虛擬同步機(jī)路燈還具備雙調(diào)光、智能環(huán)境監(jiān)測(cè)、霧化降霾、信息發(fā)布和智能充電樁等功能。
13)同里湖嘉苑被動(dòng)式建筑
中國(guó)首個(gè)被動(dòng)式住宅改造項(xiàng)目,采用了外保溫、裝配式建材裝修、光伏瓦與建筑一體化安裝等多項(xiàng)技術(shù)。改造之后的住宅通過(guò)高效新風(fēng)系統(tǒng)和低功率供暖制冷設(shè)備相配合,可基本滿(mǎn)足室內(nèi)恒溫恒濕的設(shè)計(jì)要求,最大限度地降低對(duì)主動(dòng)式機(jī)械采暖和制冷系統(tǒng)的依賴(lài)。被動(dòng)式建筑綜合能效較改造前提升40%,建筑節(jié)能率達(dá)到90%以上,實(shí)現(xiàn)了建筑自發(fā)自用發(fā)電的“零能耗”效果;同時(shí)具備被動(dòng)儲(chǔ)能、室溫調(diào)節(jié)與智能語(yǔ)音控制家居等功能。
14)同里綜合能源服務(wù)平臺(tái)
建有多功能軟件系統(tǒng),相當(dāng)于家庭私人定制的“用電保姆”。該平臺(tái)具備數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、服務(wù)功能,能提供水、電、氣、熱、冷等能源全方位、全天候、專(zhuān)家型、互動(dòng)式的客戶(hù)服務(wù),可以提供有針對(duì)性的能源供應(yīng)、配置、消費(fèi)模型分析診斷,以及創(chuàng)新性的方案咨詢(xún)等服務(wù),使客戶(hù)真正省心用能、省錢(qián)用能和綠色用能。
國(guó)網(wǎng)江蘇電力構(gòu)建的綜合能源服務(wù)平臺(tái)上線半年以來(lái),已經(jīng)接入1000余戶(hù)客戶(hù)的各類(lèi)能源數(shù)據(jù),測(cè)點(diǎn)3萬(wàn)多個(gè),實(shí)現(xiàn)2萬(wàn)多臺(tái)客戶(hù)用能設(shè)備細(xì)粒度接入與分析,目前主要功能包括數(shù)據(jù)分析、業(yè)務(wù)管控、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)、客戶(hù)服務(wù)四大模塊。
15)綜合能源展示中心
展示世界先進(jìn)能源變革技術(shù)創(chuàng)新成果,講述能源就地開(kāi)發(fā)利用、可靠供應(yīng)的故事,傳遞能源變革理念,展望以電為核心、電網(wǎng)為平臺(tái)的未來(lái)多能互補(bǔ)能源利用趨勢(shì)。
>>青海省海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范項(xiàng)目
(一)項(xiàng)目簡(jiǎn)介
海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范項(xiàng)目位于格爾木東出口,采用虛擬同步機(jī)技術(shù),使風(fēng)電、光電能夠主動(dòng)參與一次調(diào)頻、調(diào)壓,對(duì)電網(wǎng)提供一定的有功和無(wú)功支撐。青海擁有廣袤的荒漠化土地和豐富的太陽(yáng)能資源,發(fā)展光伏、風(fēng)電優(yōu)勢(shì)得天獨(dú)厚。然而,風(fēng)能、太陽(yáng)能受天氣影響大,隨機(jī)性強(qiáng),難以提供連續(xù)穩(wěn)定的電能輸出,這成為制約新能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用的瓶頸。海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程的建設(shè)將為解決此問(wèn)題提供一個(gè)可行的方案。
項(xiàng)目總投資約63.7億元,其中,32億元用于建設(shè)20萬(wàn)kW光伏發(fā)電項(xiàng)目,16億元用于建設(shè)40萬(wàn)kW風(fēng)電項(xiàng)目,12億元用于建設(shè)5萬(wàn)kW光熱發(fā)電項(xiàng)目,3.7億元用于建設(shè)5萬(wàn)kW蓄電池儲(chǔ)能電站。該項(xiàng)目按“統(tǒng)一設(shè)計(jì)、分步實(shí)施、整體集成”原則,對(duì)風(fēng)電、光伏、光熱等新能源組合實(shí)時(shí)柔性控制,實(shí)現(xiàn)智能調(diào)控,實(shí)現(xiàn)地方發(fā)電就地消納園區(qū)式示范基地,最大限度減少棄光、棄風(fēng),將加快推進(jìn)海西州多能互補(bǔ)示范基地建設(shè)。
(二)項(xiàng)目方案
海西州多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范項(xiàng)目總裝機(jī)容量70萬(wàn)kW,包括20萬(wàn)kW光伏項(xiàng)目、40萬(wàn)kW風(fēng)電項(xiàng)目、5萬(wàn)kW光熱發(fā)電項(xiàng)目及5萬(wàn)kW儲(chǔ)能系統(tǒng),規(guī)劃建設(shè)成為國(guó)際領(lǐng)先的“風(fēng)、光、熱、蓄、調(diào)、荷”于一體的多能互補(bǔ)、智能調(diào)度的純清潔能源綜合利用創(chuàng)新基地,如圖所示。
5萬(wàn)kW光熱項(xiàng)目占地約4.27km2,采用塔式熔鹽太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù),其中新建1套聚光集熱系統(tǒng)(由1座188m高吸熱塔和4400塊138m2的定日鏡組成)、1套儲(chǔ)熱和蒸汽發(fā)生系統(tǒng)(12h儲(chǔ)熱)、1套高溫高壓再熱純凝汽輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)施。
5萬(wàn)kW儲(chǔ)能項(xiàng)目采用高能量轉(zhuǎn)換效率電池儲(chǔ)能模塊設(shè)計(jì)技術(shù)、大型儲(chǔ)能電站的系統(tǒng)集成技術(shù)、動(dòng)力電池高效低成本梯次利用技術(shù)、大型儲(chǔ)能電站的功率協(xié)調(diào)控制與能量管理技術(shù),充分利用光熱、電儲(chǔ)能和熱儲(chǔ)能的調(diào)節(jié)作用,可有效降低系統(tǒng)建設(shè)成本和棄風(fēng)、棄光率,提高供電可靠性。
(三)綜合能源服務(wù)成效
該項(xiàng)目是我國(guó)首批多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程中第一個(gè)正式開(kāi)工建設(shè)的多能互補(bǔ)科技創(chuàng)新項(xiàng)目,建成后年發(fā)電量約12.625億kWh,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約40.15萬(wàn)t,將有效減少燃煤消耗和大氣污染。
項(xiàng)目構(gòu)建“風(fēng)電、光伏、光熱、儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱、調(diào)度和負(fù)荷”優(yōu)化互補(bǔ)系統(tǒng),可提升系統(tǒng)運(yùn)行靈活性,降低出力波動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)棄風(fēng)率小于5%、對(duì)外輸電通道容量小于發(fā)電容量40%的目標(biāo)。
相比傳統(tǒng)的新能源項(xiàng)目,該項(xiàng)目采用“新能源+”模式,以光伏、光熱、風(fēng)電為主要開(kāi)發(fā)電源,以光熱儲(chǔ)能系統(tǒng)、蓄電池儲(chǔ)能電站為調(diào)節(jié)電源,多種電力組合,有效改善了風(fēng)電和光伏不穩(wěn)定、不可調(diào)的缺陷,徹底解決了用電高峰期和低谷期電力輸出不平衡的問(wèn)題。項(xiàng)目按照統(tǒng)一設(shè)計(jì)、分步實(shí)施、整體集成的路線,對(duì)風(fēng)電、光伏、光熱的新能源組合開(kāi)展實(shí)時(shí)柔性控制,構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智能調(diào)控,提升系統(tǒng)運(yùn)行靈活性、降低出力波動(dòng)性,提升整體效率。
通過(guò)構(gòu)建可接入不同電壓等級(jí)的移動(dòng)式即插即用儲(chǔ)能電站技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站的靈活應(yīng)用,為大規(guī)模電池儲(chǔ)能電站統(tǒng)一調(diào)度與能量管理技術(shù)提供有力支撐。儲(chǔ)能項(xiàng)目可為電網(wǎng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)支撐等多種服務(wù),提升電力系統(tǒng)靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性,通過(guò)光熱儲(chǔ)能、電池儲(chǔ)能使風(fēng)能、光能等新能源的發(fā)電特性達(dá)到常規(guī)能源供應(yīng)的電能品質(zhì),實(shí)現(xiàn)削峰填谷功能,友好接入電網(wǎng)。
>>北京麗澤金融商務(wù)區(qū)天然氣多能互補(bǔ)綜合能源服務(wù)項(xiàng)目
(一)項(xiàng)目簡(jiǎn)介
北京麗澤金融商務(wù)區(qū)(簡(jiǎn)稱(chēng)商務(wù)區(qū))是北京市和豐臺(tái)區(qū)重點(diǎn)發(fā)展的新興金融功能區(qū),擁有相對(duì)優(yōu)越的地理區(qū)位、便利的交通條件和集中成片可開(kāi)發(fā)利用的土地資源,為首都金融產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了新的承載空間。商務(wù)區(qū)規(guī)劃范圍是以麗澤路為主線,東起菜戶(hù)營(yíng)橋,西至麗澤橋以西,南起豐草河北路,北至紅蓮南路,規(guī)劃總用地面積約8.09km2。其中,商務(wù)核心區(qū)西起中心地區(qū)建設(shè)用地邊緣,東至京九鐵路,北起規(guī)劃南馬連道路,南至規(guī)劃金中都北路,總用地面積約2.81km2。北京麗澤金融商務(wù)區(qū)天然氣多能互補(bǔ)綜合能源服務(wù)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了集中供冷(熱)、分布式冷熱電三聯(lián)供、微電網(wǎng)、污水源熱泵、地源熱泵、蓄冷蓄熱蓄電、綜合管廊等多能源互補(bǔ)的先進(jìn)能源供應(yīng)方案,如圖所示。
北京麗澤金融商務(wù)區(qū)天然氣多能互補(bǔ)綜合能源服務(wù)項(xiàng)目示意圖
(二)項(xiàng)目方案
項(xiàng)目集中供冷系統(tǒng)主要采用西南熱電中心草橋熱電廠夏季余熱制冷,與電制冷、冰蓄冷相結(jié)合,建設(shè)復(fù)合式區(qū)域集中供冷系統(tǒng)。項(xiàng)目新建4座能源站,安裝10臺(tái)8MW溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組,4臺(tái)7MW離心式冷水機(jī)組,22臺(tái)9.5MW雙工況主機(jī)及蓄冰設(shè)備等配套設(shè)施。供熱管網(wǎng)工程南北區(qū)設(shè)置2座熱力換熱首站,敷設(shè)管線約7921m。同時(shí),補(bǔ)充能源包含多個(gè)分布式的能源站,包括三聯(lián)供能源站、地源熱泵站、屋頂光伏電站、綠電蓄熱站、污水源熱泵站等。
(三)綜合能源服務(wù)成效
1)項(xiàng)目將傳統(tǒng)的集中供熱與新型的經(jīng)濟(jì)節(jié)能的集中供冷進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,應(yīng)用多項(xiàng)節(jié)能技術(shù),將“源、網(wǎng)、站”統(tǒng)籌規(guī)劃,統(tǒng)籌建設(shè),集中管理,比傳統(tǒng)的能源供應(yīng)更加安全可靠,更加綠色低碳,更加經(jīng)濟(jì)節(jié)能,符合國(guó)家的能源產(chǎn)業(yè)政策和建筑節(jié)能的要求。該項(xiàng)目是現(xiàn)已建設(shè)的全國(guó)首例集中供冷、冷熱同網(wǎng)項(xiàng)目,可實(shí)現(xiàn)綜合能源梯級(jí)利用,節(jié)約地下空間及其他能源耗損,同時(shí)使可再生能源利用率提高近50%。項(xiàng)目建成后,實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排率(較2005年標(biāo)準(zhǔn))約45%以上。
2)實(shí)現(xiàn)供熱行業(yè)與供電行業(yè)的優(yōu)勢(shì)整合。突破傳統(tǒng)的獨(dú)立封閉設(shè)計(jì),以園區(qū)整體“冷、熱、電”能源需求與智能調(diào)度為出發(fā)點(diǎn),首次建立起微型城市電力與大型集中冷熱源網(wǎng)站的良性交互系統(tǒng)。
3)建立多種能源梯級(jí)利用的互補(bǔ)體系。將“冷熱同網(wǎng)”與智能微電網(wǎng)系統(tǒng)相結(jié)合,建立智慧能源梯級(jí)利用控制平臺(tái),對(duì)多能互補(bǔ)系統(tǒng)實(shí)行全生命周期的動(dòng)態(tài)運(yùn)行監(jiān)控。
4)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新。突破常規(guī)設(shè)計(jì)理念,針對(duì)多種可再生能源系統(tǒng)、清潔能源及常規(guī)能源建立基于數(shù)值模擬、指標(biāo)經(jīng)驗(yàn)及編程迭代的設(shè)計(jì)模型,實(shí)現(xiàn)大型泛能系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的創(chuàng)新。
5)建立針對(duì)多種新型能源的綜合交易平臺(tái)。將政策和市場(chǎng)相結(jié)合,對(duì)城市集中供冷、智能微電網(wǎng)、綠電蓄熱等新型能源交易模式進(jìn)行探索,以期獲得多能互補(bǔ)能源系統(tǒng)的合理收益。
>>東莞松山湖綜合能源示范區(qū)項(xiàng)目
(一)背景
東莞松山湖位于粵港澳大灣區(qū)及廣深科技創(chuàng)新走廊中部的黃金走廊腹地,南臨香港、深圳,北靠廣州,坐擁14平方公里生態(tài)綠地,地理位置十分優(yōu)越。近年來(lái)被東莞市列入重點(diǎn)戰(zhàn)略發(fā)展區(qū)域,先后被授予“中國(guó)最具發(fā)展?jié)摿Ω咝麻_(kāi)發(fā)區(qū)”、“國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地”等榮譽(yù)稱(chēng)號(hào),并且聚集了華為終端總部、藍(lán)思科技、易事特、方大科技等高新企業(yè),對(duì)供電可靠性要求極高,同時(shí)存在著巨大的冷、熱、電等多種能源需求。開(kāi)展松山湖綜合能源示范區(qū)規(guī)劃建設(shè),是國(guó)家打造國(guó)際一流大灣區(qū)、創(chuàng)建廣深科技創(chuàng)新走廊新時(shí)代下賦予企業(yè)的歷史使命。
2017年8月,東莞松山湖(生態(tài)園)高新產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)管理委員會(huì)與廣東電網(wǎng)公司東莞供電局簽署了“東莞松山湖創(chuàng)國(guó)際一流綜合能源示范區(qū)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議”,制定了以智能電網(wǎng)為基礎(chǔ)、以分布式能源為支撐、以綜合能源管控平臺(tái)為運(yùn)維手段的電網(wǎng)升級(jí)發(fā)展戰(zhàn)略,加速推進(jìn)構(gòu)建國(guó)際一流綜合能源示范區(qū),同時(shí)助推松山湖建設(shè)成為綠色低碳發(fā)展先行示范區(qū)。
(二)總體規(guī)劃思路及目標(biāo)
規(guī)劃建設(shè)愿景:以打造客戶(hù)年平均停電時(shí)間低于5分鐘、有效提升園區(qū)清潔能源使用占比為目標(biāo),助力園區(qū)實(shí)現(xiàn)招商引資與節(jié)能減排共贏發(fā)展,最終建設(shè)成以高可靠性智能電網(wǎng)為基礎(chǔ),以清潔友好發(fā)電、安全高效輸電、靈活可靠用電、多樣互動(dòng)用電、綜合服務(wù)為支撐的國(guó)際一流能源互聯(lián)網(wǎng)。
規(guī)劃建設(shè)思路:按照“1+N+1”總體規(guī)劃思路,即打造一張高可靠性智能電網(wǎng),建設(shè)N個(gè)不同類(lèi)型分布式能源站,建設(shè)一個(gè)能源互聯(lián)共享平臺(tái),進(jìn)而將松山湖建設(shè)經(jīng)驗(yàn)復(fù)制推廣至東莞其他高新開(kāi)發(fā)區(qū),打造極具東莞特色的綜合能源分層發(fā)展模式。
具體規(guī)劃指標(biāo):建設(shè)高可靠性配電網(wǎng),爭(zhēng)取2020年前,將松山湖打造成用戶(hù)平均停電時(shí)間低于5分鐘的國(guó)際一流自愈電網(wǎng);園區(qū)綜合能源項(xiàng)目普遍落地,光伏發(fā)電量占園區(qū)總用電量比例超過(guò)15%,清潔能源占終端用能比例超過(guò)50%,建成園區(qū)綜合能源互聯(lián)共享系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)局部區(qū)域源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)的友好互動(dòng)和協(xié)同運(yùn)行,大幅度減少煤碳消耗、二氧化碳、二氧化硫等氣體排放總量。
(三)綜合能源示范區(qū)采取的主要做法
1)充分汲取國(guó)內(nèi)先進(jìn)建設(shè)經(jīng)驗(yàn),開(kāi)啟政企合作建設(shè)模式
一是在綜合能源示范區(qū)規(guī)劃之初,東莞供電局以新加坡、香港等國(guó)際先進(jìn)都市綜合能源建設(shè)為標(biāo)桿導(dǎo)向,邀請(qǐng)了埃森哲、清華、華電等十余家企事業(yè)單位交流學(xué)習(xí),并完成了對(duì)武漢、蘇州、上海三地的實(shí)地調(diào)研,充分汲取國(guó)內(nèi)外智能電網(wǎng)、綜合能源領(lǐng)域先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。
二是實(shí)地考察了松山湖用戶(hù)用能需求,獲取了松山湖前50名企業(yè)用電客戶(hù)用能信息,并根據(jù)用戶(hù)冷、熱需求及其分布式電源的特性,梳理出7個(gè)適合建設(shè)綜合能源站的用戶(hù)點(diǎn)。
三是用好與屬地政府建立的“電網(wǎng)升級(jí)行動(dòng)”工作平臺(tái),與松山湖管委會(huì)簽訂了“國(guó)際一流綜合能源示范區(qū)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議”,取得屬地政府的支持,為示范區(qū)建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
2)建立一張安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)
基于園區(qū)基礎(chǔ)條件及內(nèi)外部可利用資源,推進(jìn)園區(qū)主、配網(wǎng)網(wǎng)架優(yōu)化工作,提升主、配網(wǎng)一、二次裝備智能化水平。
一是在主網(wǎng)建設(shè)上。根據(jù)變電站設(shè)備生命周期,開(kāi)展存量的220千伏黎貝站、110千伏麒麟站智能化升級(jí)改造,并將規(guī)劃北區(qū)、花園、寶坡等變電站按最新的智能變電站標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。
二是在配網(wǎng)建設(shè)上。以饋線自動(dòng)化為核心,著力打造靈活自愈型配電網(wǎng)。根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果,將松山湖劃分為33個(gè)供電網(wǎng)格。開(kāi)展戶(hù)外分接箱智能分布式自動(dòng)化改造,逐步實(shí)現(xiàn)智能分布式饋線自動(dòng)化全覆蓋。建設(shè)具備電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)采集及自動(dòng)控制、故障自動(dòng)判斷和切除等新功能的智能低壓配電房,實(shí)現(xiàn)電房可觀、可測(cè)、可控,提升電房智能運(yùn)維水平。
三是開(kāi)展分布式可再生能源國(guó)家專(zhuān)項(xiàng)東莞示范工程建設(shè)。將建設(shè)國(guó)家級(jí)、國(guó)內(nèi)首個(gè)基于電力變壓器集群的配用電雙級(jí)交直流混聯(lián)系統(tǒng),有助于實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷高效互補(bǔ)、分布式能源靈活接入。
四是開(kāi)展虛擬同步機(jī)建設(shè)。依托松山湖技術(shù)業(yè)務(wù)用房綜合能源站項(xiàng)目,建設(shè)虛擬同步機(jī)系統(tǒng),為松山湖分局綜合能源微網(wǎng)系統(tǒng)提供電力慣量、一次調(diào)頻、無(wú)功調(diào)壓,有效提升分布式能源接納能力。
3)建設(shè)N個(gè)電網(wǎng)側(cè)或用戶(hù)側(cè)的綜合能源項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)清潔友好供能、多樣互動(dòng)用能
充分結(jié)合園區(qū)資源條件及企業(yè)能源需求,結(jié)合儲(chǔ)能、光伏、燃?xì)馊?lián)供、電動(dòng)汽車(chē)等調(diào)控手段,建設(shè)不同種類(lèi)的分布式綜合能源站,從而實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)的靈活供電、供冷、供熱,提高供能系統(tǒng)的綜合利用效率。
一是分布式光伏。根據(jù)用戶(hù)屋頂條件,規(guī)劃、建設(shè)分布式光伏。2018年,參與促成分布式光伏項(xiàng)目12個(gè),裝機(jī)容量2.85萬(wàn)千瓦;2020年,將參與促成分布式光伏項(xiàng)目37個(gè),裝機(jī)容量4.36萬(wàn)千瓦。
二是分布式燃?xì)馊?lián)供。結(jié)合用戶(hù)多樣用能需求,促成燃?xì)馊?lián)供項(xiàng)目。2018年,參與促成燃?xì)馊?lián)供項(xiàng)目1個(gè),裝機(jī)容量65千瓦;2020年,參與促成燃?xì)馊?lián)供項(xiàng)目3個(gè),裝機(jī)容量3.8萬(wàn)千瓦。
三是電動(dòng)汽車(chē)充電樁。與松山湖管委會(huì)簽訂合作協(xié)議,承接管委會(huì)全部充電樁建設(shè)任務(wù)。到2018年底,松山湖累計(jì)建成充電樁76條;2020年預(yù)計(jì)建成充電樁350條。
四是電化學(xué)儲(chǔ)能。2018年,建成光儲(chǔ)充項(xiàng)目3個(gè),儲(chǔ)能容量為1.3兆瓦時(shí);2020年,根據(jù)示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)情況,推廣光儲(chǔ)充應(yīng)用、推進(jìn)用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能,新建10~13個(gè)分布式儲(chǔ)能項(xiàng)目。
4)建立能源互聯(lián)共享平臺(tái),打造能源生態(tài)圈
以松山湖綜合能源規(guī)劃成果為基礎(chǔ),借助云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能控制等先進(jìn)技術(shù),結(jié)合分布式能源電源布局、企業(yè)用戶(hù)的供用能需求以及電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)營(yíng)要求,建立一個(gè)面向政府、用戶(hù)、電網(wǎng)公司、能源供應(yīng)商、售電公司等主體,集網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化一體的能源互聯(lián)共享平臺(tái)。具體功能包括:綜合能源運(yùn)監(jiān)管理、綜合能源建模管理、能源協(xié)同與優(yōu)化管理、綜合能源能量管理、綜合能源運(yùn)維管理、綜合能源客服管理等六個(gè)模塊,能夠最大程度滿(mǎn)足園區(qū)綜合能源調(diào)度、綜合能源服務(wù)及市場(chǎng)化運(yùn)維等基本需求。
目前,東莞供電局已經(jīng)建成了基于智能分布式自動(dòng)化的自愈中壓配網(wǎng)、“光大翰林湖”智能低壓配電房、東莞理工屋頂分布式光伏、一站式辦事中心光儲(chǔ)充系統(tǒng)、松山湖分局綜合能源站三聯(lián)供系統(tǒng)等多個(gè)示范項(xiàng)目,完成了分布式可再生能源國(guó)家專(zhuān)項(xiàng)東莞示范工程在易事特的中期演示驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)交直流混合微網(wǎng)應(yīng)用突破。2018年松山湖用戶(hù)年平均停電時(shí)間低于35分鐘。
下階段,將深入實(shí)踐園區(qū)、區(qū)域、全市的綜合能源分層發(fā)展模式——將松山湖智能電網(wǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)形成可復(fù)制的東莞綜合能源規(guī)劃建設(shè)模式,逐步推廣到濱海灣新區(qū)等其他高新區(qū),引導(dǎo)政府根據(jù)綜合能源規(guī)劃,開(kāi)展城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)集群規(guī)劃,打造具有東莞特色的綜合能源分層發(fā)展模式。
(四)園區(qū)用能情況及用能特點(diǎn)分析
2018年,東莞松山湖科技園區(qū)用電量20.09億千瓦時(shí),最高負(fù)荷34.53萬(wàn)千瓦(2019年7月5日),同比增長(zhǎng)37.3%。目前,該園區(qū)入住率達(dá)80.36%,共有26000多家用戶(hù)。其中,最大用戶(hù)華為的年用電量為6億多千瓦時(shí),由于2019年華為將增加一新生產(chǎn)線,預(yù)計(jì)2019年華為用電量將超9億千瓦時(shí);其次為華為的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)藍(lán)思科技,年用電量約為2億千瓦時(shí);超1億的用戶(hù)約有8個(gè)。
該園區(qū)的用能特點(diǎn):一是部分企業(yè)用電容量大,超10萬(wàn)千伏安容量的2家(華為、藍(lán)思科技),超1萬(wàn)千伏安容量37家;二是大用戶(hù)均為制造業(yè)企業(yè),且都從事高精密儀器生產(chǎn)。這類(lèi)用戶(hù)對(duì)電能質(zhì)量和電網(wǎng)供電可靠性要求極高,若線路閃斷或電壓波動(dòng)大均會(huì)對(duì)用戶(hù)設(shè)備產(chǎn)生影響甚至燒壞,對(duì)生產(chǎn)線的運(yùn)作造成不可預(yù)估的損失。
(五)能源互聯(lián)網(wǎng)共享平臺(tái)建設(shè)
東莞能源互聯(lián)共享平臺(tái)基于“大云物移智”技術(shù),是松山湖高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)試點(diǎn)的智網(wǎng)慧能信息共享平臺(tái),面向電網(wǎng)、政府、供能企業(yè)、用戶(hù)、競(jìng)爭(zhēng)性企業(yè)等多方主體,實(shí)現(xiàn)用戶(hù)側(cè)、分布式資源全面狀態(tài)感知,支撐競(jìng)爭(zhēng)性業(yè)務(wù)的橫向延展,實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同優(yōu)化、一體化設(shè)施運(yùn)維、客戶(hù)服務(wù)等具有用戶(hù)粘性和價(jià)值創(chuàng)造的功能。其主要功能包括能源運(yùn)營(yíng)管理、能源協(xié)同與優(yōu)化、能源模型建模、能源能量管理(IEMS)、能源設(shè)施運(yùn)維服務(wù)和能源客戶(hù)服務(wù)六大業(yè)務(wù)模塊。平臺(tái)目前已接入了光伏6個(gè)、儲(chǔ)能6個(gè)、充電站2個(gè)(樁20條)、柔性負(fù)荷3個(gè)以及由以上元素任意組合形成的微網(wǎng)2個(gè),智能配電房1個(gè),同時(shí)具備能源路由器、冷熱電三聯(lián)供機(jī)組的管理能力,實(shí)現(xiàn)了用能側(cè)主要元素的全覆蓋。
(六)綜合能源服務(wù)成效
廣東電網(wǎng)公司東莞供電局采用交直流混聯(lián)微網(wǎng)(基于電力電子變壓器集群建設(shè)配用電雙級(jí)交直流混聯(lián)系統(tǒng),完成電力電子變壓器和直流斷路器等新技術(shù)的工業(yè)化驗(yàn)證)、臺(tái)區(qū)分布式儲(chǔ)能(實(shí)現(xiàn)本地自治運(yùn)行和平臺(tái)集群兩級(jí)協(xié)同優(yōu)化,改善負(fù)荷特性和電能質(zhì)量,提升供電可靠性,完成需求側(cè)響應(yīng)技術(shù)驗(yàn)證)、電壓暫降監(jiān)測(cè)治理(針對(duì)高端制造業(yè)敏感負(fù)荷加裝DVR電壓支撐系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)治理電壓暫降)、多站合一微網(wǎng)(包括了交流配變預(yù)制艙、直流配變預(yù)制艙、集裝箱數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)儲(chǔ)能車(chē)、柔性充電堆、V2G充電樁、光伏車(chē)棚、5G基站及邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn))等核心技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)精益化、物理電網(wǎng)數(shù)字化、運(yùn)營(yíng)管理數(shù)字化、能源生態(tài)數(shù)字化,打造出區(qū)域級(jí)智慧能源生態(tài)系統(tǒng)綜合示范項(xiàng)目。
安全可靠方面,實(shí)現(xiàn)中壓自動(dòng)化全覆蓋,全區(qū)域客戶(hù)年平均停電時(shí)間降至13.2分鐘內(nèi);綠色高效方面,實(shí)現(xiàn)分布式清潔能源電量100%消納;數(shù)字化方面,實(shí)現(xiàn)低壓用戶(hù)側(cè)設(shè)備接入和實(shí)時(shí)調(diào)控。
>>廣州從化明珠工業(yè)園智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目
項(xiàng)目示范區(qū)選在從化明珠工業(yè)園內(nèi),位于從化區(qū)中心城區(qū)西北部。從化明珠工業(yè)園始建于2003年,規(guī)劃總面積105.3平方公里,核心開(kāi)發(fā)面積約51平方公里,為典型的產(chǎn)業(yè)工業(yè)園,覆蓋多種產(chǎn)業(yè)集群,工業(yè)負(fù)荷占85%。項(xiàng)目示范區(qū)域內(nèi)有萬(wàn)力輪胎、萬(wàn)寶空調(diào)等多家行業(yè)龍頭企業(yè),產(chǎn)業(yè)類(lèi)型豐富,用能形式豐富,包括冷、熱、電、氣,用能效率提升空間大。園區(qū)發(fā)展迅速,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
廣東電網(wǎng)廣州供電局及其他參與方重點(diǎn)采用了互動(dòng)機(jī)制與運(yùn)營(yíng)模式應(yīng)用(用戶(hù)內(nèi)部的多能協(xié)調(diào)控制及其系統(tǒng),完成可調(diào)能力建模、自趨優(yōu)控制、故障處理技術(shù),同時(shí)開(kāi)發(fā)用戶(hù)側(cè)能量管理系統(tǒng))、園區(qū)智能調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用(采用現(xiàn)場(chǎng)仿真系統(tǒng)的模擬運(yùn)行,能夠?qū)崿F(xiàn)綜合能源系統(tǒng)態(tài)勢(shì)感知、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、優(yōu)化調(diào)度、虛擬電廠等功能)、超級(jí)智能配電箱應(yīng)用(用高級(jí)智能開(kāi)關(guān),開(kāi)關(guān)內(nèi)置測(cè)量保護(hù)一體化CT,具備完善的監(jiān)測(cè)、保護(hù)和遠(yuǎn)動(dòng)功能)等核心技術(shù),提高工業(yè)園區(qū)能源綜合利用效率;通過(guò)園區(qū)多元主體分布式資源的整合,與上級(jí)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)良性互動(dòng),提高電網(wǎng)資產(chǎn)利用率;實(shí)現(xiàn)能源產(chǎn)業(yè)供應(yīng)、傳輸、消費(fèi)各環(huán)節(jié)的多方共贏,將從化明珠工業(yè)園打造成為“安全可靠、綠色高效、友好互動(dòng)”的國(guó)際一流綜合能源利用園區(qū)。
示范區(qū)內(nèi)清潔能源發(fā)電量占比由2016年40%提升到2019年50%;新能源電量占比由2016年的不到4%,提升到2019年的大約5.1%;太陽(yáng)能發(fā)電利用率提升到100%;通過(guò)用能協(xié)同和消峰延緩了輸配電投資約2400萬(wàn)元;通過(guò)用戶(hù)直購(gòu)電、分布式光伏、用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能、空調(diào)節(jié)能、能源梯級(jí)利用等手段,試運(yùn)行年(2019年7月到2020年6月)企業(yè)用戶(hù)共計(jì)節(jié)能約671.5萬(wàn)元。
>>珠海“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項(xiàng)目
珠海橫琴自貿(mào)區(qū)設(shè)于廣東省珠海市橫琴島,位于珠海市南部、珠江口西側(cè),毗鄰港澳,陸地106平方公里。其依托粵港澳大灣區(qū)深度合作,重點(diǎn)發(fā)展金融服務(wù)、旅游休閑、商務(wù)服務(wù)、高新技術(shù)和文化創(chuàng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)。2015年中共中央政治局審議通過(guò)廣東自由貿(mào)易實(shí)驗(yàn)區(qū)總體方案,橫琴納入廣東自貿(mào)區(qū)范圍。為助力橫琴新區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和“智能島”先進(jìn)示范效應(yīng),支持澳門(mén)經(jīng)濟(jì)適度多元發(fā)展,南方電網(wǎng)公司提出在橫琴新區(qū)大力推進(jìn)先進(jìn)電力技術(shù)應(yīng)用示范區(qū)建設(shè),打造安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)。
廣東電網(wǎng)公司珠海供電局采用了高可靠性配電網(wǎng)(提出主干層采用“雙鏈環(huán)”網(wǎng)格化接線模式和閉環(huán)運(yùn)行的規(guī)劃思路,在全省率先開(kāi)展智能分布式自動(dòng)化裝置的研發(fā)和應(yīng)用,集成光纖差動(dòng)保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔Wo(hù)、母差保護(hù)、對(duì)等式備自投等功能)、智慧能源大數(shù)據(jù)及運(yùn)營(yíng)平臺(tái)(建立多能流協(xié)同、源網(wǎng)荷互動(dòng)機(jī)制,探索能源靈活交易的市場(chǎng)模式)等核心技術(shù),從而投運(yùn)一體化多層次自愈系統(tǒng),支持新型配用電系統(tǒng)的多維狀態(tài)監(jiān)控,高可靠性20kV配電網(wǎng)網(wǎng)架,部署智慧能源大數(shù)據(jù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理與分析,支撐應(yīng)用層業(yè)務(wù)開(kāi)展。
橫琴自貿(mào)區(qū)供電可靠率(RS-3)從2017年的99.9840%提升至2019年的99.9886%;2020年1-6月,橫琴自貿(mào)區(qū)客戶(hù)平均停電時(shí)間(低壓)0.019小時(shí)/戶(hù),比2019年同期下降95%,高可靠性成效初顯;接入冷、熱、電、氣、風(fēng)、光、儲(chǔ)等各種綜合能源數(shù)據(jù),集成電網(wǎng)生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)、GIS系統(tǒng)以及電力市場(chǎng)交易、氣象和地圖等多達(dá)10余類(lèi)種能源信息超過(guò)100萬(wàn)測(cè)點(diǎn)共90TB的數(shù)據(jù)量。
內(nèi)容來(lái)源于《電力技術(shù)情報(bào)》2021年第12期