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网智能电网四年培养六员“干将”

2013-9-17

文章来源:【工业电器网】 

    2009年国家电网公司(以下简称“国网”)提出智能电网概念开始,也不过刚刚走过4个年头,回首这4年,国网却在智能电网项目规划、清洁能源接入、智能变电站建设、配电网建设、新能源汽车充换电桩以及用户信息采集系统等6个维度扎扎实实地做足了功课,如今这六方面均已能独挡一面,成为名副其实的6员“干将”。

然而回顾这4年,是争议不断的4年,是从未知的迷茫向清晰的目标迈进的4年,更是国网与电气企业携手攻关的4年。如何看待这4年间的变化?为此《机电商报》记者专访了国网科技部智能处处长林弘宇。

    “前锋将”:智能电网规划

    2009年启动智能电网建设工作后,国网于20106月对外发布了2个专项规划,一个是智能电网标准体系规划,另一个则为智能电网关键设备和系统的研制规划。

林弘宇说:“确切地讲,后者不能完全叫研制规划,而应叫智能电网关键设备需求规划,其中既包括国网系统内部研制的方向,也给产业提供一个参考,哪些关键设备可能是智能电网建设中有研制任务的。”

    据悉,在这个规划中共包括了7个领域的关键设备规划、28个专题和153个项目。截止到2012年底,国网先后安排了32类、313项的试点项目。“到20136月,国网已经完成了29269项,包括智能电网几乎所有的领域。”他介绍道。

    除此以外,国网从2009年开始到2013年发布了包括“风光储输”联合示范工程、分布式光伏的并网及微电网的运行控制、无人机巡检等在内的5批智能电网试点项目。“可以说,这5批试点项目,都取得了非常好的示范试点效果。”对于规划带来的效果,林弘宇表示肯定。

    “二将”:确保清洁能源接入

    我国新能源在过去几年实现了快速发展,因此新能源接入成为国网智能电网建设中必须要考虑、应对的问题之一。

    “通过工程实践,国网得出了一些较好的结论和技术成果,比如风光储的配比量。在张北工程中我们采用10:4:2的比例,通过工程验证,这个比例取得了很好的效果,基本达到或者接近常规电源发电的特点。” 林弘宇介绍道。

据悉,该工程采用27.5万只不同类型的电池单体、46台储能双向变流器,实现了模块化储能多极并联,单就储能电站本身,性能也达到了预先设计的要求。而至目前,第二期工程已经开始建设,规模大约为:风电40万千瓦、光伏6万千瓦、储能5万千瓦,通过和抽水蓄能电站打捆能够平衡清洁能源的输出,优化输出特性,现在二期工程正在按计划抓紧推进中。

    “三将”:智能变电站

    毋庸置疑,数字化变电站更多地体现在保护测控等方面的升级。

    据悉,国网建设的智能变电站(包括最近正在抓紧研制的新一代智能变电站)不但兼顾二次设备,同时也兼顾一次设备。如传统的互感器向电子互感器转变,传统变压器向智能组件的智能变压器转变,普通电缆向全光纤转变,二次辅助系统向更集成、更整合的方向发展等。在它们的基础上,智能变电站占地面积大规模节约,建设成本大幅减少。

2009年开始,国网已建设了两批试点,第一期6个试点项目,第二期67个试点项目,截止到目前,国网已建设了220个智能变电站。

    “在智能变电站基础上,我们抓紧研究和建设新一代智能变电站。新一代智能变电站的技术水平和技术含量在智能变电站基础之上又有非常显著的提升,预计在很短的时间之内就能够投运。”林宏宇表示。

    “四将”:关注配电网的建设

    不得不承认,一直以来我国配电网与国际配电网相比可靠性低,停电频率高,需人工巡检,且自动化水平不高。国网希望通过努力,实现配电网全面自动化,大规模地减少停电和检修次数,进一步把供电可靠性水平提到国际先进水平。

与此同时,国网结合分布式电源、微网的发展要求提出主动配电网的概念,进一步提升配电网的智能化水平。

    “因此从2009年开始,国网安排了2批试点项目,第一批4个,第二批19个,目前基本上完成了23个城市核心区智能电网配电自动化试点建设,下一步我们计划在这个基础之上进一步扩大规模,提高自动化水平。” 他说。

    “五将”:建设新能源汽车充电设施

    现阶段,国内推出的电动汽车主要集中在公交车、出租车、清洁车、环保车、巡逻车等特种车辆上,这种车的特点更适合换电模式。但随着家用电动车的发展,快充和慢充也提上了日程,国网的基本思路是换电、充电并重,推动电动汽车充电网络的建设。

    为此,国网研发了电动汽车快充、慢充的充电桩,研制了电动汽车换电机器人,还建设了电动汽车换电网络以及电动汽车充换电站,同时,与国际标准化组织开展了电动汽车充换电标准合作的编制工作。

    根据林宏宇介绍,发展较好的浙江充电服务网络,共建设了128座充换电站,实现杭州等5个城市的互联,服务出租车200余辆,累计运营达到2000多万千米。另外,苏杭城际互联涉及到9个充换电站,主要在高速公路沿线建,实现了电动汽车跨省行驶,目前服务车辆行驶里程超过5万千米。

    “六将”:成熟的用电信息采集系统

    目前,国网用电信息采集系统已经进入了推广阶段,采集覆盖了27个省,2012年底采集的用户已经达到1.25亿户,采用智能电能表1.2亿支,我国已拥有全世界最大的智能电能表采用规模。

    为了充分展示智能电网对用户的一些实际效果,国网在用户侧重点开展了智能小区、智能楼宇的建设,希望通过智能小区和智能楼宇提高用户的用能效率,为用户提供更好、更人性化的双向互动的用电服务。

    第一批试点在北京、重庆等地区开展,而截至目前已基本实现每个省建设一个智能小区,同时还选择建设了4个智能楼宇,用户已达到3.5万户,通过在家庭的家居布置互动服务终端,可实时查询用电情况,并可提供其他的增值服务。值得一提的是,用户可以实时采集空调、电梯、风机的用电数据,并可向用户提供用能和提高能效策略,可帮助用户提高能效,并能在负荷高峰期向用户提供建议和提示。

    不难看出,4年的时间,已使国网在智能电网建设中收获了累累硕果,而提及国网下一步的发展目标,林弘宇如是说:“在发电环节,保证满足风电装机1.4亿千瓦的并网需求,能够保证满足太阳能装机2100万千瓦的需求;输电环节,建成覆盖全网输电线路的输变电设备监测环节;配电环节,在重点城市开展配电自动化和配网抢修指挥平台的建设,同时,开展分布式电源、储能及微电网接入与协调控制化试点应用;用电环节,利用智能电表加快建设用电信息采集系统,预计推广应用智能电能表会超过3亿支;电动汽车方面,预计2015年底要实现50万辆电动汽车的发展目标,充换电网络要满足50万辆车运行需求;调度方面,在省调、地市调全面建成智能电网的调度系统。”

 

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