中國儲能網(wǎng)訊:在蒼山洱海畔,或徒步,或騎行,感受風吹麥浪,欣賞如詩如畫的景色……云南省大理白族自治州是廣大游客心中的“詩和遠方”。除了大力發(fā)展旅游業(yè),大理近年來利用水、風、光等可再生能源資源富集的優(yōu)勢,在新能源規(guī)?;l(fā)展的風口中搶占先機,打造新的名片。
“大理好風光”邂逅“風光新能源”的故事,正在彩云之南上演。如何讓“風光新能源”更好地賦能“大理好風光”?從云南電網(wǎng)公司大理供電局正在探索建設(shè)的新型電力系統(tǒng)示范區(qū)中或能窺見一二。
“風花雪月”也有“幸福煩惱”
大理一直以“風花雪月”而著稱,水電、風電、光伏發(fā)電“三足鼎立”是大理的能源稟賦,但要實現(xiàn)多種新能源協(xié)同發(fā)展,需要先天優(yōu)勢,更需要后天探索
五月的大理,滿城綠意,花香四溢。蒼山洱海之間,藍天白云相映成趣,一切皆有詩意。
一臺臺高大的風力發(fā)電機組聳立在蒼山之上,云海翻騰、風車轉(zhuǎn)動,自然風光與新能源發(fā)電設(shè)備和諧共處,構(gòu)成一幅優(yōu)美畫卷。
早在2008年,云南省首座風力發(fā)電場——大理者磨山風電場正式投運,結(jié)束了云南省沒有大規(guī)模并網(wǎng)風電場的歷史,也開創(chuàng)了云南“風水互補”的能源建設(shè)新格局。大理還擁有豐富的光照資源,屬云南省太陽能輻射最強的州市之一。
作為云南西電東送的重要起點之一和滇西北清潔能源送出樞紐,大理具備打造綠色低碳能源基地和示范區(qū)的天然優(yōu)勢。“大理供電局供電區(qū)域電源總裝機達1800.6萬千瓦,清潔能源裝機占比達100%?!睂τ诖罄砭G色發(fā)展的能源優(yōu)勢,大理供電局總經(jīng)理李國友如數(shù)家珍,但隨后也道出了資源稟賦背后的“幸福煩惱”——高比例新能源接入導致調(diào)控對象海量、分散接入。
多層級對象可觀、可測、可控
光伏、風電都是波動型能源,大量接入后如何實時地保證電力系統(tǒng)的平衡?適應(yīng)高比例可再生能源消納,大理的探索實踐或許可以為風光水儲協(xié)同發(fā)展的模式提供更多積極參考
5月21日,大理供電局電力調(diào)度控制中心對大理天峰山風電場雄里坡儲能項目開展調(diào)度,這是云南首個“風光儲”一體化項目并入大電網(wǎng)、投入?yún)f(xié)同運行調(diào)控,這也標志著大理風光水儲低碳示范區(qū)再次取得新突破。
“目前大理有54座新能源場站,新能源側(cè)對電網(wǎng)公司而言如同‘盲盒’,難預(yù)測、難監(jiān)測、難控制?!贝罄砉╇娋蛛娏φ{(diào)度控制中心經(jīng)理馬力告訴記者,新能源富集區(qū)運行方式調(diào)整靈活度低、電力平衡難度大、調(diào)控難度大。
“大理裝機容量水電1309.9萬千瓦、風電186.2萬千瓦、光伏300.3萬千瓦、生物質(zhì)發(fā)電4.2萬千瓦?!毖b機容量有了,如何合理調(diào)度、保障電力安全穩(wěn)定供應(yīng)是個問題。大理供電局新能源管理專責李玉江比喻道:“猶如再強健的肌肉,如果沒有神經(jīng)系統(tǒng)指揮,那也毫無用處。”
因此,大理供電局“源網(wǎng)荷儲充”聯(lián)合調(diào)控中心應(yīng)運而生。該中心建設(shè)以源網(wǎng)荷儲智能調(diào)控為目標,按照“一體化、模塊化、智能化”的原則,構(gòu)建云邊端為體系構(gòu)架的云邊融合智能調(diào)度運行平臺,開發(fā)源網(wǎng)荷儲充全景監(jiān)測及平衡優(yōu)化、省—地—場多級協(xié)同控制功能應(yīng)用體系。從源網(wǎng)荷儲充各方面協(xié)調(diào)開發(fā)相關(guān)功能,開展涵蓋源網(wǎng)荷儲充全要素的靈活調(diào)節(jié)能力監(jiān)測評估方法、互動協(xié)同控制技術(shù)等研究;構(gòu)建“源網(wǎng)荷儲充”聯(lián)合調(diào)度控制中心地級邊緣集群。
“互補、協(xié)同、一體化或是多種新能源融合發(fā)展的路徑。”大理供電局系統(tǒng)運行部組長畢躍林表示,通過建設(shè)區(qū)域級“源網(wǎng)荷儲充”聯(lián)合調(diào)度控制中心,實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)示范區(qū)內(nèi)電源的集中控制和能源數(shù)據(jù)的全景監(jiān)測,消融數(shù)據(jù)交互壁壘,不斷提升示范區(qū)“源網(wǎng)荷儲”多層級對象可觀、可測、可控水平,解決清潔電源消納與平衡、運行與控制、可靠供電等主要問題,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)智能調(diào)度運行控制體系。
以數(shù)字技術(shù)支撐高比例新能源接入
在建設(shè)新型電力系統(tǒng)過程中,大理供電局從陽光和風等自然資源中獲取能源,從而減少碳排放,依托數(shù)字化技術(shù),積極探索符合自身特色的綠色低碳發(fā)展路徑在大理祥云工業(yè)園區(qū),零碳工廠施工現(xiàn)場一派繁忙;古城旅游區(qū),環(huán)洱海數(shù)智化配電網(wǎng)示范項目正在加速推進……
2022年,云南電網(wǎng)公司正式印發(fā)“1+2+4”新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)方案,全面啟動大理新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)。依托豐富的水、風、光資源,大理新型電力系統(tǒng)示范區(qū)圍繞大規(guī)模新能源并網(wǎng)這一主要示范場景,加快推進風光水儲基地建設(shè)。
在大理供電局電力調(diào)度中心,源網(wǎng)荷儲四位一體的操作系統(tǒng)直觀地呈現(xiàn)在眼前。顯示屏上,不同顏色的曲線清楚地顯示著“源網(wǎng)荷儲”的運行狀態(tài),工作人員只需要及時控制調(diào)整便可。
“潮流分析時間由3個小時減少至20秒,方式調(diào)整時間由20分鐘減少為2分鐘,有效解決了新能源富集區(qū)‘白天送不出、晚上不夠用’的問題。同時避免了誤操作、誤調(diào)度的風險?!崩钣窠嬖V記者,他們開發(fā)部署的自動運行方式調(diào)整模塊在網(wǎng)內(nèi)率先實現(xiàn)了電網(wǎng)運行方式的自動調(diào)整,可以實時進行潮流斷面的動態(tài)控制,識別運行風險,輔助電力系統(tǒng)快速響應(yīng)各種異常情況,快速精準完成潮流計算、潮流校核、運行建議,同時實現(xiàn)運行方式自動調(diào)整等智能決策,最終實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自主控制和自動化運行。
此外,2022年11月,大理供電局還獲授權(quán)建設(shè)大理州能源大數(shù)據(jù)中心,以電力數(shù)據(jù)為切入點,輔以多品類能源數(shù)據(jù),研發(fā)能源消耗監(jiān)測分析應(yīng)用,通過對能源消費的實時監(jiān)測和分析,實現(xiàn)能源的有效利用和優(yōu)化配置。2023年4月依托大理州重點用戶用能場景,實現(xiàn)云南省政務(wù)數(shù)據(jù)與電力能源數(shù)據(jù)雙向流通變現(xiàn)第一單,上線大理能源大數(shù)據(jù)中心平臺,上線“政企協(xié)同用電”“電力經(jīng)濟及時查”“水電氣一證聯(lián)辦”等數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品40余項。
通過近兩年的建設(shè),大理新型電力系統(tǒng)示范區(qū)依托數(shù)字技術(shù),建成支撐高比例新能源、海量新業(yè)態(tài)接入,具備源網(wǎng)荷儲協(xié)靈活高效協(xié)同優(yōu)化控制的智能調(diào)控體系,提升高比例新能源接入電網(wǎng)的運行調(diào)控能力和應(yīng)急風險管控能力。
截至2023年底,大理新能源裝機容量實現(xiàn)翻一番達487萬千瓦,清潔能源裝機占比始終保持100%,新能源電力消納率始終高于99.5%,示范區(qū)綠色低碳指標全網(wǎng)前列。