高鐵疾馳,向南駛入江蘇,眼前平坦而開闊,沿途的民居風格多變,但屋頂的光伏板卻泛著同樣的深青色。 截至今年10月底,江蘇全省接入光伏總裝機5646.93萬千瓦,其中分布式光伏總裝機4419.17萬千瓦,規模全國第二。預計2025年全省將新增分布式光伏裝機1700萬千瓦。 隨著分布式光伏并網規模的激增,江蘇省政府專門出臺文件,要求多措并舉高質量做好全省分布式光伏接網消納工作,并明確到2025年全省分布式光伏接入能力不低于5000萬千瓦,到2030年不低于8000萬千瓦。 面對日益增大的分布式光伏接入壓力,怎樣才能既做好剛性保供又做到充分消納?江蘇探索縣域示范,推動現代智慧配電網系統發展。 縣域自平衡 實現新能源高效消納 金湖,位于江蘇中部,這里的東部地區新能源資源豐富,而用電負荷卻主要集中在西部城區,因此潮流往復成為常態,電力倒送外送的特征十分明顯;節假日、春秋季午間等時段就地就近消納及調節難度增加,存在棄風棄光風險。2023年,金湖電網新能源出力大于用電負荷時長占比超過40%,新能源發用比為0.9,電力對外交換率為84.06%,新能源發電就地平衡率為71.70%。 面對新能源大發展帶來的新課題,以電網擴規模增容量為主的常規升級改造手段顯然難見成效,應用新設備、新技術才是解困之道。 “我們盡量將分布式光伏在縣域內自我平衡掉,不給主網造成不必要的困擾。”國網江蘇省電力有限公司發展策劃部工作人員黃河介紹,2023年7月28日投運的我國首個輸電移相器工程——揚州110千伏平安變移相器示范工程,如今又將在金湖電網得以推廣。 國網江蘇淮安供電公司經研所主任宋云飛介紹,根據揚州移相器應用經驗,金湖電網擬規劃建設220千伏紅湖變電站至雙龍變電站110千伏線路改造工程,投產后將形成10萬千伏安的穿越容量,通過合環運行顯著提升紅湖變電站新能源送出能力和雙龍變電站的供電能力。 積極開展 新型電力系統探索實踐 “我們立足‘縣域自治’這一目標,統籌兼顧‘保供’和‘消納’兩大主題?!秉S河對記者說,為適應新能源結構變化以及電網發展新邊界的影響,江蘇電力發展部牽頭當地供電企業積極開展新型電力系統探索實踐。 經過示范項目的全面推進,金湖地區新能源及儲能設施布局持續優化,靈活互濟的網架結構逐漸形成;通過聚合中央空調、充電樁、工業用戶、智慧農業、石油開采等典型負荷資源,形成虛擬耦合的微電網群,打造協同互濟、可上可下、多時間尺度響應的負荷管理體系;通過研究應用地區電網風光氣儲協同運行控制策略,以及調控主站子系統和場站實時控制子系統的協同控制,實現區域電網在并網條件下的功率自治平衡控制。 據了解,金湖電網目前已實現對光伏項目的毫秒級功率控制,對5萬千瓦風電、16萬千瓦光伏、8萬千瓦燃機以及1.5萬千瓦儲能實現了統一協調控制,對1.09萬千瓦用戶負荷實現了可調可控,對縣域10~110千伏電網實現了分層分級電壓協同控制。 再將視線轉向素有長江第二大島之稱的揚中市,長期以來,揚中以分布式光伏建設為重點,積極打造獨具特色的“綠色能源島”,目前光伏并網裝機40萬千瓦,新能源接入比例超80%。 有源配網經常會出現如下情況:不同線路或臺區所帶負荷與新能源裝機不匹配,有的存在反送電甚至發生重過載,有的卻還需要網電支援。如何在不同中低壓線路之間實現源荷匹配呢?國網江蘇揚中供電公司通過中低壓柔性互聯技術,著力打造多通道、多組合的“蜂巢配電網”。 “傳統電網的形態均呈輻射狀,未來則要向互聯互通的方向演進?!眹W江蘇電科院配電網技術中心五級職員肖小龍解釋。 在揚中,為了提升配電網的可靠性,“綠電存儲+綠電構網”模式已得到充分驗證。據揚中供電公司設備部主任黃海清介紹,在正常情況下,當光伏大發出現電力倒送現象時,可以通過儲能吸納一部分電量,等到晚上再釋放出來,這就是“綠電存儲”模式;而在應急情況下,當電網前端出現故障時,可以與前端斷開,依托光伏和儲能實現獨立運行,這時便是“綠電構網”模式。(刊發于2024年12月13日《中國電力報》 第3版)