國網(wǎng)浙江電力公司：打造低碳彈性智慧調(diào)度體系 助力構(gòu)建新型電力系統(tǒng)

　　7月2日，浙江湖州供電公司配網(wǎng)調(diào)度員張春燕打開配電自動化智能輔助決策系統(tǒng)，進入主配協(xié)同智能監(jiān)控及饋線自動化模塊開展故障處理。依托該系統(tǒng)，故障信息從獲取、篩選到研判全環(huán)節(jié)的平均用時從過去的15分鐘/條次縮短到目前的5分鐘/條次。

　　在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)背景下，配電網(wǎng)運維調(diào)控體系的優(yōu)化將有助于大量分布式電源安全并網(wǎng)，支撐清潔能源消納。國網(wǎng)浙江省電力有限公司聚焦清潔能源消納、源網(wǎng)荷儲互動和調(diào)度安全防御體系建設(shè)，打造低碳、彈性、智慧的電網(wǎng)調(diào)度體系，助力構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。

　　低碳調(diào)度，推動清潔能源消納

　　新能源發(fā)電的隨機性、波動性是國網(wǎng)浙江電力在推動構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的過程中必須面對的問題。數(shù)據(jù)顯示，2021年浙江電網(wǎng)新能源發(fā)電裝機容量達2498萬千瓦，在整體裝機容量中的比重同比提高28.6個百分點，新能源電源成為浙江省內(nèi)第二大電源。預(yù)計到2030年，浙江電網(wǎng)新能源發(fā)電裝機容量將突破6000萬千瓦，日間新能源發(fā)電功率波動幅度最高可達2700萬千瓦。

　　為了更好地“拿捏”新能源發(fā)電的“脾氣”，國網(wǎng)浙江電力于今年1月研發(fā)上線了新一代功率預(yù)測系統(tǒng)，應(yīng)用多源數(shù)值天氣預(yù)報成果，基于大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，對集中式光伏發(fā)電和分布式光伏發(fā)電，以及陸上風(fēng)電和海上風(fēng)電建立差別化模型，持續(xù)提升新能源發(fā)電功率預(yù)測精度。

　　年初，浙江遭遇多輪寒潮，大量位于高海拔山地的風(fēng)機因覆冰退出運行。新一代功率預(yù)測系統(tǒng)通過采集和識別覆冰情況，滾動調(diào)整目標(biāo)場站并網(wǎng)容量和模型參數(shù)，寒潮期間風(fēng)電短期功率預(yù)測準(zhǔn)確率達93%以上。系統(tǒng)上線以來，浙江風(fēng)電月均短期功率預(yù)測準(zhǔn)確率為90.18%，光伏發(fā)電月均短期功率預(yù)測準(zhǔn)確率為96.14%，均高于國家標(biāo)準(zhǔn)5個百分點以上。

　　同時，國網(wǎng)浙江電力還努力提升全社會用電負(fù)荷預(yù)測精度，在國家電網(wǎng)有限公司系統(tǒng)內(nèi)首次實現(xiàn)日前全社會用電負(fù)荷預(yù)測，并制訂浙江省新能源可信容量評估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強新能源發(fā)電最大功率預(yù)測，進一步算細(xì)電力“平衡賬”。

　　消納清潔能源還需發(fā)揮電力市場的支撐作用。5月20日，浙江電力交易中心組織完成6至12月浙江電網(wǎng)綠電交易，達成交易電量0.97738億千瓦時，今年累計交易電量12.59129億千瓦時。

　　此外，外來電力對浙江電力供應(yīng)正發(fā)揮著越來越重要的作用。2021年，浙江省全社會用電量為5504億千瓦時，其中外來電量1823億千瓦時，占比達33.12%。這些電能主要通過四條已建成的特高壓輸電線路送入浙江。

　　未來，特高壓骨干網(wǎng)架不僅能為浙江電網(wǎng)輸送更多電能，也將進一步促進清潔能源消納。以±800千伏白鶴灘—浙江特高壓直流輸電工程為例，該工程建成后，預(yù)計增加浙江電網(wǎng)外來輸電能力800萬千瓦，年輸送清潔電量300億千瓦時，相當(dāng)于減排二氧化碳2250萬噸。

　　彈性調(diào)度，促進源網(wǎng)荷儲互動

　　新能源機組無法像火電等傳統(tǒng)電源機組一樣，出力隨著負(fù)荷變化，可能出現(xiàn)負(fù)荷高峰時段出力很小或負(fù)荷低谷時段出力很大的情況。因此，傳統(tǒng)“源隨荷動”的實時平衡電力調(diào)度方式已無法適應(yīng)新能源快速發(fā)展的趨勢。

　　“我們落實國家電網(wǎng)公司構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案，立足浙江省情、企情、網(wǎng)情，利用多元融合高彈性電網(wǎng)建設(shè)的先發(fā)優(yōu)勢，進一步推進源網(wǎng)荷儲四側(cè)要素協(xié)調(diào)互動，支撐新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)建設(shè)。”國網(wǎng)浙江電力調(diào)控中心副總工程師吳華華說。

　　在電源側(cè)，國網(wǎng)浙江電力推動能源供應(yīng)向多元清潔的方向發(fā)展，通過優(yōu)化新投產(chǎn)新能源電源并網(wǎng)流程，實現(xiàn)新能源“能并盡并、能用盡用”。今年“五一”假期，浙江省日均用電量比工作日有所下降。國網(wǎng)浙江電力精準(zhǔn)預(yù)判電網(wǎng)調(diào)峰壓力時段，在麗水依托高彈性電網(wǎng)調(diào)控應(yīng)用系統(tǒng)，協(xié)同優(yōu)化調(diào)度時空耦合的34座水電站共50萬千瓦出力，為全省新能源讓出200萬千瓦時電量的消納空間。國網(wǎng)浙江電力今年已實現(xiàn)236萬千瓦新能源機組“能并盡并”，在最緊急情況下能夠調(diào)用28萬千瓦的秒級可中斷負(fù)荷兜底電網(wǎng)安全運行。同時，該公司還深入挖掘外來電和省內(nèi)核電資源，今年已增購?fù)鈦黼?00萬千瓦。

　　在電網(wǎng)側(cè)，國網(wǎng)浙江電力通過虛擬電廠聚合、柔性潮流控制、主配網(wǎng)無功協(xié)同、最優(yōu)潮流優(yōu)化等手段，進一步提升電網(wǎng)運行效能。該公司在杭州、湖州投運220千伏分布式潮流控制器裝置，提升浙北電網(wǎng)供電能力20萬千瓦，實現(xiàn)76條220千伏線路動態(tài)增容，解決多條線路“卡脖子”問題;加快構(gòu)建以特高壓交流環(huán)網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、特高壓直流為受電主動脈的堅強大受端特高壓網(wǎng)架格局，提升電網(wǎng)設(shè)備承載能力，提升外來電受入可靠性。

　　國網(wǎng)浙江電力在負(fù)荷側(cè)加快推進“一鍵響應(yīng)”工程，引導(dǎo)全社會樹立節(jié)能低碳理念、主動參與電網(wǎng)柔性互動。浙江電網(wǎng)正加強電力需求側(cè)管理，確保7月、8月將市場化調(diào)峰能力提升到300萬千瓦以上、全省儲備客戶側(cè)削峰響應(yīng)能力達到1100萬千瓦以上。該公司通過推進新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)建設(shè)，加快實施負(fù)荷控制終端改造接入，目前浙江電網(wǎng)已具備350萬千瓦可中斷負(fù)荷規(guī)模。

　　今年3月，國網(wǎng)浙江電力出臺支持服務(wù)浙江省新型儲能示范應(yīng)用的實施意見，推動儲能關(guān)鍵技術(shù)、商業(yè)模式和市場機制創(chuàng)新。該公司在杭州、衢州、嘉興等地建設(shè)鄉(xiāng)村電網(wǎng)末端儲能、應(yīng)急電源，進一步保障雨雪冰凍災(zāi)害中的民生用電以及重大活動電力供應(yīng)。紹興供電公司于年初搭建了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的“云儲能”交易管理平臺，通過聚合集中式和分布式儲能，形成共享儲能資源池，在平臺注冊過的企業(yè)客戶可隨時篩選和購買平臺發(fā)布的共享儲能資源。

　　智慧調(diào)度，助力防御體系建設(shè)

　　隨著新能源發(fā)電項目不斷并網(wǎng)，電力系統(tǒng)呈現(xiàn)出新形態(tài)、新特征。很多新能源機組單機容量小且分布廣，使得電網(wǎng)控制對象數(shù)量激增、傳統(tǒng)電力系統(tǒng)控制難度持續(xù)增加，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來考驗。

　　為了讓電網(wǎng)調(diào)度體系更智慧，國網(wǎng)浙江電力深化對新型電力系統(tǒng)運行機理的認(rèn)知，開展新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定機理和故障特性研究，建設(shè)相應(yīng)的全電磁仿真平臺。該公司加快構(gòu)建適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)防御體系，重點攻克適應(yīng)低慣量和高比例電力電子設(shè)備的保護新原理和穩(wěn)定控制新技術(shù)。

　　作為公司系統(tǒng)首家承擔(dān)新一代調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)、新一代變電站二次系統(tǒng)建設(shè)和5G調(diào)控領(lǐng)域應(yīng)用試點任務(wù)的單位，國網(wǎng)浙江電力把數(shù)字智能新技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)運行中，全力打造新型電力系統(tǒng)智慧調(diào)度運行大腦品牌項目。目前，國網(wǎng)浙江電力調(diào)度控制中心和寧波供電公司調(diào)控中心已完成新一代調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)試點工作。國網(wǎng)浙江電力正在杭州220千伏云會變電站、科創(chuàng)變電站和慈湖變電站開展新一代變電站二次系統(tǒng)建設(shè)，已完成13項5G網(wǎng)絡(luò)切片的安全性、可靠性功能測試，累計接入5G業(yè)務(wù)終端超過1500個。

　　此外，電力市場的穩(wěn)定發(fā)展可以引導(dǎo)調(diào)節(jié)電網(wǎng)運行資源，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行起到保障作用。國網(wǎng)浙江電力全力配合政府開展電力現(xiàn)貨市場交易相關(guān)工作。今年5月，浙江省發(fā)展改革委發(fā)布《浙江省電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則(征求意見稿)》，引入儲能、抽水蓄能等主體參與市場，豐富輔助服務(wù)品種，調(diào)節(jié)電網(wǎng)運行資源，保障市場穩(wěn)定運行。5月11日～27日，國網(wǎng)浙江電力開展現(xiàn)貨雙邊模擬試運行，共組織136家市場主體參與，累計結(jié)算電量88.13億千瓦時，出具結(jié)算依據(jù)780份。這發(fā)揮了價格信號激勵作用，進一步提高了各發(fā)電主體的積極性，全網(wǎng)供電能力明顯提升，電網(wǎng)安全更添保障。（黃琳）