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    南方電網實施3C綠色電網 方案已落地

    南方電網實施3C綠色電網 方案已落地

    分類:
    行業新聞
    來源:
    2013/08/24
    【摘要】:
    【電力建設與投資產業網】按照南網規劃,2020—2030年,南網將逐步采用特高壓直流輸電方案,降低同步電網的規模,同時,將以省區電網為基礎,形成2~3個同步電網,通過直流方式互聯。至2030年,廣東電網將進一步進行割裂,變成兩個同步電網,逐步降低主電網風險?! ∥覈戏诫娋W公司(以下簡稱“南網”)所轄電網堪稱世界上最復雜的交直流復雜電網之一:1條“西電東送”的大通道,8條500千伏的交流線路,4條
      【電力建設與投資產業網】按照南網規劃,2020—2030年,南網將逐步采用特高壓直流輸電方案,降低同步電網的規模,同時,將以省區電網為基礎,形成2~3個同步電網,通過直流方式互聯。至2030年,廣東電網將進一步進行割裂,變成兩個同步電網,逐步降低主電網風險。
      我國南方電網公司(以下簡稱“南網”)所轄電網堪稱世界上最復雜的交直流復雜電網之一:1條“西電東送”的大通道,8條500千伏的交流線路,4 條±500千伏的直流線路以及1條±800千伏的特高壓直流線路。按照南網規劃,2020—2030年,南網將逐步采用特高壓直流輸電方案,降低同步電網的規模,同時,將以省區電網為基礎,形成2~3個同步電網,通過直流方式互聯。至2030年,廣東電網將進一步進行割裂,變成兩個同步電網,逐步降低主電網風險。
      從中長期來看,南網運行主要面臨三大挑戰:首先,保障交直流混合電網的安全穩定運行,降低大面積停電風險,這是南網中長期面臨的主要挑戰;其次,隨著珠三角負荷中心電網結構日趨緊密,負荷密度進一步增大,短路電流風險隨之水漲船高,并已嚴重影響到電網的安全穩定運行,如何有效限制短路電流也是亟需解決的一個問題;最后,伴隨著新能源發展,如何接入分布式電源也是南網面臨的主要挑戰。
      筆者認為,現階段南網運行需要考慮以下4個要素,其一,資產利用率。南網目前的資產利用率與發達國家相比還有較大差距。中國工程院的數據顯示,我國10千伏的配變利用率為30%~35%,而在發達國家這一數據可提升至50%,因此我國尚有較大的提升空間。其二,資產風險評估。我國在此領域尚處于定性和初級的手工評估階段,若想增強資產風險的可測性,還需進行諸多方面的工作。其三,信息孤島與信息安全。為保證電網的安全運行,電網會存在很多生產系統,但它們之間信息互聯并不暢通,雖然人們做了很多項目,制造出許多信息系統,不但未能解決該問題,還形成了更大的信息孤島。其四,供電可靠性。隨著電網信息化的進一步發展,信息安全、等級保護、二次安防變得越來越重要,提高供電可靠性、提高電能質量,既是提高客戶滿意度重要指標,又是電網企業賴以生存的永恒目標。因此,發展智能電網為時下的必然選擇。
      通過這兩年的實踐,南網在智能電網方面已收獲了許多實踐成果,如“3C綠色電網”方案已經“落地”實施、性能優越的變電站駕駛艙、建成分布式儲能系統等。
      什么是“3C綠色電網”?
      南方電網首個3C綠色示范工程開工建設
      2011年11月28日,南方電網首個3C綠色示范工程——廣州110千伏尖峰變電站正式開工建設,標志著南方電網公司建設3C綠色變電站的開始。
      “3C”是指將計算機、通信、控制等現代信息技術與傳統電力技術有效結合,提升電網安全穩定、經濟運行、客戶服務和節能水平,實現電網發展向“智能、高效、可靠、綠色”的轉變。尖峰變電站位于廣州市蘿崗區,計劃于2012年6月30日完工,將實現變電站實時自動控制、在線分析決策、狀態檢修、智能巡檢等高級應用。在建設過程中,南方電網公司還將充分考慮節地、節能、節水、節材與環境保護的要求,通過建筑外觀、設備選型和智能化設計等方面的優化調整,致力于打造一個節能環保的綠色變電站。
      南網地區的水能、風能、太陽能、天然氣、核能資源較為豐富,風能主要集中在云南和廣東地區,太陽能主要集中在云南、廣東和海南地區。目前南網地區的新能源開發尚處于初級階段,2010年底,南方五省區新能源裝機175萬千瓦,陸上風電占80%左右,主要集中在廣東省,約為136萬千瓦。預計到2015年年末,隨著風電建設南移,南方五省區新能源裝機可大幅提高,達到2000多萬千瓦,包括陸上風電1600多萬千瓦,海上風電100萬千瓦。
      “3C綠色電網”的積極意義
      南方電網具有遠距離、大容量、交直流混合并聯運行的特點,是國內結構最復雜,科技含量最高的電網。南網在設計3C綠色電網戰略時,就將保障電網安全運行,減少大面積停電發生作為戰略實現的總體目標之一,強調在電網建設和運營中節水、節能、節地、節材和環境保護。南方電網公司在實踐過程中,采取了哪些措施來推進智能電網戰略,在具體的項目實施過程中,該怎樣才能讓電網建設與生態環境有機融合呢?本文作者多年來一直跟蹤南方電網公司的智能電網建設,將為你解讀南方電網公司“3C綠色電網”戰略的前世今生。
      由于南方區域電力資源和負荷分布極不均衡,只有通過大容量、遠距離輸電,才能達到有限資源的最佳利用。作為西部大開發的標志性工程之一,西電東送大通道成為南網區域的主干網架將五省區電網緊緊相連,已經形成“八交五直”(500千伏天廣、云廣交流各兩回,貴廣交流四回;±500千伏天廣直流、三廣直流各一回,貴廣直流兩回;±800千伏云廣特高壓直流一回)13條500千伏及以上的電力輸送大通道,每條都在1000公里及以上,最大輸送能力超過2400萬千瓦,呈現出交直流混合、并聯運行的特點。
      南方電網遠距離、大容量、超高壓輸電,交直流混合運行,是國內結構最復雜、聯系最緊密、科技含量最高的電網。而保障交直流電網安全穩定運行,減少大面積停電發生是南方電網中長期所面臨的主要挑戰,也是建設3C綠色電網的總體目標之一。
      隨著南網區域負荷中心,珠三角地區的電網結構日趨緊密,短路電流水平迅速增大將嚴重威脅電網的安全穩定運行。如何有效限制短路電流,是電網運行所亟需解決的問題。
      而且,近年來,南網區域新能源發展迅速,解決新能源并網與消納,推動新能源發展,促進節能減排亦是南方電網面臨的一個重要挑戰。
      建設清潔、高效、安全、可靠的智能電網已成為南方電網可持續發展之路的必然選擇。
      南方電網智能電網技術研究方向
      2009年,南方電網公司建立了南方電網智能電網研究聯席會議制度;2010年,正式成立了智能電網研究所。提出了“深度信息化、全面互動化、規則激勵化、電能清潔化、資產高效化”智能電網五大特征。
      在深入分析南方電網建設現狀和發展規劃的基礎上,設計了具有南網特色的智能、高效、可靠的綠色電網發展戰略。其目標是,通過采用智能化技術手段,建設高效、可靠的3C綠色電網,暨通過計算機、通信、控制等技術升級改造現有電網,提高電網的安全性和經濟性水平,強調在電網建設和運營中節水、節能、節地、節材和環境保護。
      在確定了公司智能電網發展戰略之后,南方電網公司在5個領域(發電、輸電、配電、用電、信息通信)的17個關鍵技術,通過57個試點示范工程展開了一系列的研究與試點工作,并主編或參編了多項與智能電網相關的國標和行標。
      “3C綠色電網”的建設路線圖
      今年,基建系統要貫徹落實好公司工作會議精神,繼續抓落實,持續推動電網建設的全面轉型升級,堅定不移建設‘3C綠色’電網,打造智能、高效、可靠、綠色的現代化電網?!?月31日,南方電網公司召開2013年基建工作會議,公司副總經理祁達才出席會議并講話。
      今年完成3C綠色技術標準規劃
      祁達才說,2012年,基建系統克服困難和不利因素,為公司一體化、集約化管理作出了貢獻,經濟效益和管理效益顯著。今年要堅持公司中長期發展戰略的指引,貫徹落實公司工作會議精神,著重強調”六項管理“。通過抓落實,繼續消除三個”兩張皮“。通過抓現場,把項目管理重心轉移到一線。通過抓成效,堅定不移建設”3C綠色“電網,建成一批高品質基建工程。
      去年,南方電網頒布了《南方電網公司3C綠色電網建設指南(變電站綠色部分)》,明確綠色變電站建設思路和2013年~2015年行動計劃,確定”四節一環?!暗木G色要點,逐步建立”綠色電網“技術標準體系。全網第一個”3C綠色電網“示范工程110千伏尖峰輸變電工程已建成投產。
      在2013年網公司工作會議上,公司董事長、黨組書記趙建國指出,下一階段公司創先工作的關鍵是持續推動電網建設的全面轉型升級。利用”3C“技術升級改造現有電網,提高電網的安全性、經濟性和節能環保水平。
      今年,基建系統將落實會議精神,頒發線路和配網工程綠色行動指南,全面開展綠色電網建設;完成3C綠色技術標準規劃,構建3C綠色技術體系構架;開展課題研究,包括桿塔部件通用性研究、綠色建筑研究、噪音治理研究,變電站配電箱等技術標準研究。
      建成一批優質工程
      ”基建部已經成立3年,如果還只是滿足于一兩個典型的、拔尖的優質工程是不夠的?!盎ú恐魅涡爝_明在工作宣貫中表示,2013年要全方位建成一批優質工程,這才能真正達到網公司的要求。
      祁達才指出,2013年要強化施工作業指導書和WHS現場應用,繼續消除”兩張皮“現象。推進項目標準化驗收,推進項目”零缺陷“移交。
      完善項目管理標準體系
      2013年,項目管理的重心要轉移到一線,持續推進業主項目部規范化建設,繼續開展示范工程建設。
      祁達才強調,今年將完善南方電網項目管理標準體系(PM@CSG),規范基建檔案管理,開展職業項目經理培訓及認證;總結和評價2012年示范工程樣板點建設,著手開展新的樣板點建設。
      關于樣板點建設,徐達明表示,今年增加了一個新的內容,即項目管理的樣板點建設,選取檔案管理等5-6項項目管理的主要內容,進行樣板點試驗和提升,做到示范工程樣板點全面覆蓋。2013年將以樣板點建設實踐為重點,滾動發展,實現向生產移交一個”規范達標、綠色可靠、文檔齊全、零缺陷“基建工程的目標。
      ■數說
      552億元2013年,電網基建項目將投資552億元,電源基建項目21億元,小型基建項目41億元。抓好19項重點工程建設,確保11項建成投產;重點推進”兩渡“直流工程建設,加快推進廣東電網動態無功補償裝置建設。
      在新能源領域,南網關注的技術主要有分布式電源與分布式儲能接入技術、分布式電源接入后與配網的協調控制技術和風光功率預測技術,其中風電功率預測成本較高,這也是南網未來發展的重點。2011年南網兆瓦級電池儲能站正式投入運行,堪稱當時世界上第一個大規模的電池儲能系統,目前來看充換電效率為 83%~86%,衰減符合預期。事實上,在它的基礎上,南網科研院智能電網研究所已經成功研發出分布式儲能系統,即集裝箱式的分布式儲能系統,并已在一些地方得到應用,如平滑分布式電源的接入、各種應急電源,并同時應用在電網的調頻、調壓、削峰填谷以及微電網中。
      而隨著智能電網的建設,南網區域的新能源建設必將取得較大飛躍。
      與此同時,從2012年開始,南網啟動了10個重大實驗室建設,涵蓋了主電網的一系列工作,并安排了3類綜合示范項目,一類海島型微電網示范,一類是城鎮化電網智能化示范,最后一類是省網的智能電網示范。在海島型微電網方面,廣東珠海的萬山群島將在2013年第三季度有一系列微電網投入運營。
      在城鎮化智能化示范中,有幾個重點區域:廣州中心知識城,占地125平方千米;珠海占地100平方千米的橫琴新區,采用20千伏的配電網絡;此外還有深圳前海新區和廣州的南廈新區。這些地區將充分應用智能電網在輸、變、配、用等各個環節的新技術,展示和體現綜合效益。
      在省網的智能電網示范中,為配合海南島作為國際旅游島的戰略需求,南網結合自身的實際情況,提出了”海南智能島“的建設思路,借助國家支撐計劃在海南構建一個環島電動汽車充換電網絡,圍繞充換電網絡建設一系列配電、用電、新能源接入的各種示范。
      毋庸置疑,當前發展智能電網的目標是結合南網的實際建設3C綠色電網,系統和設備智能化都是智能電網發展的重點,因此這需要電網企業與利益相關者的共同努力,力爭將全球范圍內較為復雜的電網早日打造為真正的智能電網。
    關鍵詞:
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