導(dǎo)語
在推進(jìn)建設(shè)新型能源體系的新時(shí)代，保障電力安全可靠供應(yīng)仍是配電網(wǎng)發(fā)展的首要責(zé)任，支撐能源清潔低碳轉(zhuǎn)型成為配電網(wǎng)發(fā)展的重要任務(wù)，配電網(wǎng)發(fā)展面臨更高要求、更高標(biāo)準(zhǔn)。在以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)和新能源汽車爆發(fā)式增長的背景下，配電網(wǎng)改造升級(jí)勢在必行，智能化、數(shù)字化將成為未來配電網(wǎng)發(fā)展的重要方向。
上一期，我們介紹了支撐智慧配電網(wǎng)的配微協(xié)同體系，本次將為大家分享配電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)方案及浙達(dá)能源在實(shí)踐中取得的成功案例。
配電網(wǎng)的數(shù)字化建設(shè)
配電網(wǎng)在促進(jìn)分布式電源就近消納、承載新型負(fù)荷等方面面臨的挑戰(zhàn)日益顯著，亟需以“數(shù)智與能源融合創(chuàng)新”為抓手，建設(shè)數(shù)智化配電網(wǎng)，以數(shù)字化、智能化的配電網(wǎng)為平臺(tái)，激發(fā)能源電力領(lǐng)域的新質(zhì)生產(chǎn)力。數(shù)字配電網(wǎng)建設(shè)思路遵循“采、傳、算、用”四大環(huán)節(jié)，即：
“采”通過在低壓側(cè)部署最小化采集感知單元，低成本采集、不停電安裝；
“傳”建立高效、穩(wěn)定的光纖傳輸通道，為海量數(shù)據(jù)上傳提供保障；對(duì)邊緣側(cè)配自設(shè)備改造以及臺(tái)區(qū)智能融合終端改造升級(jí)；
“算”云端建設(shè)數(shù)字孿生中心提供臺(tái)區(qū)微應(yīng)用統(tǒng)一管理算法模型訓(xùn)練平臺(tái)、最小化采集仿真推演分析引擎；
“用”依托經(jīng)過處理的海量數(shù)據(jù)，結(jié)合仿真推演交互能力，支撐數(shù)字配電網(wǎng)運(yùn)維、運(yùn)行、運(yùn)營方向的高級(jí)應(yīng)用。
該思路以最小化精準(zhǔn)采集與數(shù)字系統(tǒng)推演為核心，旨在提升配電網(wǎng)的安全可靠性及運(yùn)維能力，滿足其發(fā)展需求。浙達(dá)能源以數(shù)字化、智能化、智慧化賦能新型配電系統(tǒng)，建設(shè)了包括主配微協(xié)同控制運(yùn)行、市場化虛擬電廠運(yùn)營等，符合安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔低碳的現(xiàn)代配電網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)。
數(shù)字化配電網(wǎng)建設(shè)總體架構(gòu)
1、主配微協(xié)同控制運(yùn)行
傳統(tǒng)配電網(wǎng)末端臺(tái)區(qū)，感知能力不足，調(diào)節(jié)手段匱乏。主配微協(xié)同控制運(yùn)行是解決該問題的重要方向，通過主網(wǎng)、配網(wǎng)與微電網(wǎng)之間的協(xié)同互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的靈活調(diào)控和高效運(yùn)行。在配電網(wǎng)發(fā)生故障或檢修時(shí)，微電網(wǎng)能夠保障關(guān)鍵負(fù)荷的供電，同時(shí)，通過聚合太陽能、風(fēng)能等可再生能源接入配電網(wǎng)并就地消納，有效優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)；此外，主配微協(xié)同控制還增強(qiáng)了配電網(wǎng)的柔性調(diào)控能力，實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置和靈活管控。
例如，在經(jīng)濟(jì)開發(fā)園區(qū)內(nèi)，面對(duì)分布式光伏規(guī)?；尤霂淼碾娏﹄娏科胶馓魬?zhàn)及資源就地消納難題，通過新型智慧配網(wǎng)決策服務(wù)與臺(tái)區(qū)智能融合終端、微網(wǎng)優(yōu)化控制器的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)配微網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的深度分析與靈活調(diào)度。在高峰期或過載情況下，首先進(jìn)行仿真推演以制定決策，隨后由配電網(wǎng)調(diào)度結(jié)合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)調(diào)整運(yùn)行方式，并在必要時(shí)執(zhí)行智慧策略指導(dǎo)下的開關(guān)操作。最終，調(diào)控指令被分解至各臺(tái)區(qū)智能融合終端以及微網(wǎng)優(yōu)化控制器，通過邊緣計(jì)算精確控制多種調(diào)節(jié)資源，以保障配電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行與資源的高效利用。
2、市場化虛擬電廠運(yùn)營
在以上建設(shè)方案的基礎(chǔ)上，浙達(dá)能源進(jìn)一步構(gòu)建面向新型配電網(wǎng)的市場化虛擬電廠運(yùn)營平臺(tái)，整合直控資源與可調(diào)資源，針對(duì)區(qū)域自治、負(fù)荷管理及輔助服務(wù)交易等需求，通過多渠道資金與電力市場融合，為用戶提供高效、可持續(xù)的電力服務(wù)解決方案。
該平臺(tái)提供多端應(yīng)用，運(yùn)營商端實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測、報(bào)價(jià)執(zhí)行監(jiān)測等功能，用戶端小程序則簡化通知流程。同時(shí)，配套調(diào)控平臺(tái)助力調(diào)度人員，具備實(shí)時(shí)監(jiān)測、動(dòng)態(tài)告警及一鍵調(diào)控能力；負(fù)荷端數(shù)字化工具則引入精益型策略，結(jié)合用戶計(jì)劃與光伏預(yù)測，優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃與儲(chǔ)能管理。
配電網(wǎng)數(shù)字化的成功實(shí)踐
配微協(xié)同作為新型電力系統(tǒng)下的探索性運(yùn)行機(jī)制，正處于試點(diǎn)示范階段，浙達(dá)能源深度參與其中。以浙江金華義烏商貿(mào)型微網(wǎng)與配網(wǎng)協(xié)同項(xiàng)目為例，創(chuàng)新性地提供了微網(wǎng)邊緣控制終端硬件與調(diào)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上下雙向交互，并首創(chuàng)邊緣ARM架構(gòu)下的優(yōu)化求解能力。
項(xiàng)目基于商貿(mào)城現(xiàn)有及規(guī)劃源、荷、儲(chǔ)靈活可調(diào)控資源，打造國內(nèi)首套高可靠商貿(mào)型互聯(lián)協(xié)同的交直流互聯(lián)微電網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)鄰域間功率協(xié)同，大幅度提升源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)橫向靈活互動(dòng)和云、邊、端縱向高效協(xié)同能力。通過基于控制組態(tài)的嵌入式微網(wǎng)EMS內(nèi)置算法，對(duì)各種控制策略的靈活配置以及不同控制目標(biāo)和控制邏輯的即插即用、即配即用，形成可推廣、可復(fù)制的資源控制解決方案，減少微網(wǎng)集群軟硬件建設(shè)成本。
該項(xiàng)目接入多項(xiàng)可再生能源與儲(chǔ)能設(shè)備，投運(yùn)后微電網(wǎng)運(yùn)行外部電網(wǎng)輸入功率峰谷差下降比例超過25%，降低110千伏主變負(fù)荷15%以上，顯著降低了外部電網(wǎng)峰谷差，增強(qiáng)電網(wǎng)韌性，確保極端情況下示范區(qū)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，具備顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。
縱觀當(dāng)前配電網(wǎng)發(fā)展實(shí)際，正從不可控的傳統(tǒng)配電網(wǎng)向全面可控的未來配電網(wǎng)轉(zhuǎn)變，配電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)也正從用戶負(fù)荷的地理全覆蓋，向綠色低碳、智能可控、供需互動(dòng)的服務(wù)平臺(tái)逐步演進(jìn)。
配電數(shù)字化技術(shù)已成為支撐配電網(wǎng)轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵力量。浙達(dá)能源將以持續(xù)創(chuàng)新的理念滿足不斷涌現(xiàn)的場景需求，為智慧配電網(wǎng)運(yùn)營和服務(wù)提供數(shù)字化應(yīng)用，助力現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)建設(shè)和高效可靠運(yùn)行。
浙達(dá)能源
雙碳科技