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配电自动化率逐年提高推动配电网智慧升级

发布日期:2021-10-23   

  配电网是电网的重要组成部分,是保障电力“配得下、用得上”的关键环节。长期以来,我国电力系统“重发轻供不管用”,配电网建设长期处于落后状态,加之配电网涉及电压等级多、覆盖面广、项目繁杂、工程规模小,智能化改造难度相对较大。如今上述问题正得到有效缓解。为让客户“用好电”,各地电网公司正不断提高配电网自动化覆盖率和实用化水平,保证供电可靠性。

  业内专家表示,配电网将围绕安全可靠、高效互动、智能开发等内涵发展,以适应分布式电源规模化发展要求,满足客户差异性需求,提高响应能力。

  记者梳理发现,目前我国配电自动化建设已取得阶段性成果,多地建成坚强合理、灵活可靠、标准统一的配电网结构,多个城市实现中低压配电网不停电作业,供电可靠性显著提升。

  仅今年下半年以来,频频有配电网自动化建设的好消息传出:安徽首个农网配电自动化试点项目建成、乳山市供电公司配电自动化标准化配置率达100%……随着配电网设备标准化、智能化水平快速提升,供电可靠性也大幅提高。国网统计数据显示,目前城网、农网供电可靠率分别达99.948%、99.784%,北京金融街、上海陆家嘴等城市核心区配电网供电可靠率已达99.9999%,年户均停电时间小于0.5分钟。

  国网山东电力相关负责人对记者坦言,近年来,客户对用电需求和供电质量的要求不断提高,以故障后报修时间为例,前几年的报修高峰集中在故障后14分钟,而目前已缩短至5分钟。因此,配电网必须坚强可靠,满足人民群众对美好生活的向往。

  为进一步提升城市配电网供电可靠性,推进能源互联网建设,国网编制的《城市电网可靠性提升规划(2018-2025年)》明确,到2025年,城市供电可靠率达99.99%以上,综合电压合格率达99.999%,标准化接线%。

  在配电网改造建设中,电网企业不断探索新型配用电技术,如主动配电网、微电网、交直流混合配电网等,目前均取得实质进展,智能融合终端也规模化投运。如国网山东电力的透明配电网建设,实现状态感知从中压向低压、故障处置从人工向自动的双迈进,并实现对海量配网设备的全面、实时、准确感知,率先实现低压智能设备“即插即用”。

  在国际能源变革发展典范城市苏州,正在建设的苏州2.5产业园主动配电网示范工程,是目前全国最大规模的主动配电网创新示范项目,对解决配电网发展面临的问题和挑战具有示范意义。同时,苏州供电公司还在探索建设全国首个多电压等级直流配电网——“中低压直流配电网示范工程”,预计2021年6月建成投运。

  此外,世界首个全可控电力电子柔性变电站及交直流混合配电网工程——张北柔性变电站及交直流配电网科技示范工程建成,为探索柔性变电站技术、推动源网荷融合发展提供了样板。据悉,柔性变电站还将在河北邯郸应用,并被国网甘肃、天津电力和阿里巴巴列为未来数据中心供电的优选方案。

  受访业内专家普遍认为,近几年光伏等清洁能源快速发展,特别是分布式电源接入呈几何式增长,部分台区因反向送电出现重过载问题,同时,多元负荷接入要求配电网更弹性灵活,传统配电网正加快向主动型、综合能源互济型配电网转型。

  国网能源院电网发展综合研究所研究员王旭斌对记者表示,配电网作为面向客户、市场的前端,是能源电力可持续发展的重要基础设施,近年来成为电网投资的“大头”。随着分布式电源与电动汽车、智能家电等多元化负荷大量接入,以及气热等不同形式能源逐步互联,配电网物理形态功能更趋复杂。

  同时,随着“大云物移智链边”等数字技术与电网发展深度融合,将促进配电网高质量发展,配电网数字形态将更趋智能。虚拟电厂、需求响应、车联网、储能等配电网业务运营模式大量涌现,配电网参与主体间互动会更高效,配电网价值形态也将更趋多元。

  “数字技术广泛应用赋能配电网智慧升级,多能系统协同互补,促进基础设施融合创新,推动其向智慧能源系统转型。”王旭斌认为,具备源网荷特征的现代配电网,通过源网荷储资源一体化联动,在加强配电网常态化调节能力的同时,将增强极端情况下的适应性,提升配电网韧性。

  在王旭斌看来,“碳中和”目标下的配电网将更注重绿色低碳发展,以集中式与分布式能源并举方式可提升配电网综合能效水平。一方面,城乡一体化、乡村振兴、区域经济发展将促进配电网发展更加平衡充分;另一方面,配电网将加强与市场主体的协同互动,在提升投入产出效益的同时,创造更多价值。

  国网设备管理部相关负责人也认为,配电网需要引入新技术和新理念,全力打造一个以实现“配电网+物联网”深度融合为导向的配电物联网生态系统,从本质上提升配电网建设、运维、管理水平,推动业务模式、服务模式和管理模式创新,支撑能源互联网快速发展。

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