作为省级示范区建设的浙江,正以高弹性电网为核心载体和关键路径,切实增强电网高承载、高互动、高自愈、高效能,推进新能源就地消纳和主动支撑、源网荷储统筹协调、自主防御和弹性平衡、低碳转型可持续发展的具有鲜明浙江特色的新型电力系统。
各地因地制宜推进,之江大地上,新型电力系统逐渐从新名词照进现实,服务碳达峰、碳中和,支撑共同富裕。今天,让我们把目光转向宁波,看看那里的新型配电网长啥样,怎么运维。
从"单向奔赴"到"多向奔赴"
宁波的新型配电网叫有源配电网。
为什么叫有源配电网?
顾名思义,就是配电网有"源"了,"源网荷储"的那个"源"。随着光伏、风电、氢电等新能源不断地、大量地接入到配电网中,传统意义上从主电网变电站等"取得"能源,并向用户"单向奔赴"的无源配电网,已转型成为"多向奔赴"的有源配电网。
从无源到有源,配电网转身,相对应的,运营管理模式也有了较大变化。
先说说"源"带来的变化吧。
新能源应接尽接背景下,2021年,浙江新能源新增装机容量555万千瓦,绿色动能澎湃。而在多年占据全省光伏装机容量第一的宁波,光伏总装机容量更是达到了343万千瓦。制定一套分布式光伏接入标准,让接入安全规范有序,是有源配电网运营管理的第一步。
在宁波,这套标准叫"1+4+1"。
1+4+1:1套分布式光伏标准体系,4项技术标准(《分布式光伏并网技术标准实施指导意见》《分布式光伏接入配电网承载力评估办法》《分布式光伏接入配电系统典型设计方案》《有源配电网低压运维检修管理指导意见》),1份《配电网新能源消纳能力分析及提升研究报告》
2月28日,国网宁波供电公司客户经理裘劲昂接到宁波皓日光伏发电有限公司250千瓦分布式光伏并网需求。按照"1+4+1"标准,结合当天现场踏勘情况,裘劲昂当晚就拿出了完备的方案,比原来需要的时间至少缩减了一天。
"虽然一天这样的提速效果看起来没有很明显,但放眼全局,再看推进光伏开发这件事情,就很有意义了。"国网宁波供电公司营配部主任林仁斌说,制定好标准,对更快接入、更好消纳分布式光伏,支撑起宁波全域各区县光伏开发建设,就有了足够的底气。
地下电缆"有数"了
城乡同质化发展,让乡村享受到跟城市同样的品质,是共同富裕的题中之意。也因此,在城市化进程不断加速过程中,越来越多地下电缆线路投入运行。
目前宁波的电缆长度达到2.11万公里,电缆化率53%。这也是目前有源配电网的显著特征。但电缆长在地下,故障查找、平常运维等多有不便。
怎么办?
数字化。
电缆数字化是指采用统一标准,梳理、采集电缆管网基础数据,测绘管线,并开展数据建模、设备关联、质量校验、非现场全覆盖验收等,相当于为电缆及工井颁发了唯一身份证,在保证完整性、规范性和现场一致性的前提下,实现了地下空间可视化。其中,RFID是重要一环。RFID(Radio Frequency Identification),意思是射频识别,是一种通信技术,俗称电子标签,平常用的门禁系统就是应用之一。
"其实我们的电缆可靠性还是高的,近期没有案例,去年发生过一次。"国网慈溪市供电公司城区供电中心抢修值班人员杨洲打开配电电缆精益化管理数据主站平台调出记录。2021年7月18日20时46分,慈溪三北西大街一小区10千伏出线电缆发生局部短路故障,通过平台的查询功能,杨洲精准获取了故障段电缆走向、接头位置等重要信息。到达现场后,杨洲通过低频RFID标签扫描仪及手持终端,快速锁定了故障工井及接头,并着手修复。
"电缆故障时,麻烦就麻烦在它在地下,极难快速找到故障点。好在有了数字化,按图索骥,它没处跑了。"杨洲说。作为全省配电网电缆数字化试点单位,国网慈溪市供电公司目前已完成全域配电电缆化普查及RFID安装。所有这些,都可以在配电电缆精益化管理数据主站上进行获取、管理、建模、交互等应用。
除了电缆,架空线路也是很重要的组成部分。浙江七山三水一分田,山区的架空线路巡检往往十分不便。有源配电网亦然。然而随着无人机的出现,架空线路巡检也变得更高效。
"人坐在车里操控,无人机跟着移动机巢走,原来要5天,现在2小时就干完了。"奉化西坞供电所胡洁说的机巢,就是在电力小黄车上加装一个无人机的起降台,上面绘制二维码。无人机一边巡线,汽车一边跟着走。等到无人机需要降落的时候,就扫描二维码自行降落。这同样是有源配电网运维管理悄然改变的一个缩影。
不停电作业有了新的打开方式
还有一点也很重要,虽然有源配电网成长于新时代,但可靠供电依旧是其最朴素的使命。只是配电网迭代了,可靠供电的法宝——不停电作业的打开方式也更多了。
不久前,国网宁波供电公司带电作业班收到带电作业工作申请,需要该班组在半个月内协助完成10千伏线路改造工作。带电作业班班长应永灵带着班员在现场查勘后发现,这条线路上有一家养老院,哪怕短时停电,也有可能导致养老院内呼吸供氧机等电器设备无法正常使用。
"搁以前,即便是用发电车保电,在发电车接口插拔的接入过程中,也会引起数分钟的停电。"应永灵解释道,不停电作业方式有很多种,其中把用户负荷转移到另一条运行线路上最为常见,但这种情况受到配电网运行方式的限制,例如该线路为单辐射线路时,就不适用了。
现在不需要考虑这些了,因为配电线路上挂接着准同期接入装置,用中低压发电车或者低压储能发电车时,直接接入即可。同时,横向班组协同也更加紧密,带电作业班组、配电检修班组甚至业扩报装方面班组齐上阵,未造成线路停电,也顺利完成了线路改造。
包括挂接准同期接入装置在内,国网宁波供电公司正加快推进临时电源快速接口改造,建设完善负荷转供、中低压接入、储能、旁路作业便捷应用的线路设备条件,打造一张开放的配电网,为不停电作业打开了更多路子。
