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【产业与公司】宁波:新一线城市领跑新型配电网

发布时间:2024-07-15 作者:

  文/特约撰稿人 唐瑾瑾 柴颖  宋晓阳  见习记者 段白鸽 

    

  六月的海风,强劲有力、一往无前,像极了奋进者永不停歇的步伐。作为我国改革开放的重要窗口,宁波敢闯敢试,从地方小港发展成为东方大港,如今正加快建设现代化滨海大城市,打造中国式现代化的市域样板。 

  5月30日,宁波再次入选我国“新一线城市”,且排名上升至第13位。这座海港城市在“商业资源集聚度”“城市枢纽性”“城市人活跃度“新经济竞争力”“未来可塑性”等维度均体现出实力与潜力。 

  宁波,作为国家级制造业单项冠军连续七年“霸榜”的城市,累计拥有国家级制造业单项冠军104个,成为长三角打造世界级先进制造业集群的动力源。宁波以“到大海里游泳”的气魄,通过新兴产业强链补链、传统产业改造提升等,带动产业发展实现“乘数”效应,工业增加值从全国第10位跃升至第7位。 

  城市的快速发展,带来电力负荷的快速增长,海上风电、分布式光伏等新能源发电的大规模接入,为宁波带来绿色低碳电力保障的同时也带来了电网安全运行的压力,多重挑战之下,电网智能化转型迫在眉睫。无论居民生活水平的提高还是现代产业体系的构建,都对供电品质提出了更高要求。其中,配电网是关键。 

  早在2000年,敢于“吃螃蟹”的宁波就率先在全国试验开展了配电自动化建设应用,探索城市电网可靠供电的路径。此后,宁波始终保持配电网领域的先发优势,2010年被列入国家电网公司坚强智能电网第二批试点建设城市之一,历经“五市十县”能源互联网示范区建设、数字化综合示范标兵单位创建等重点任务。 

  进入新时代,随着“双碳”目标推进,国家电网公司深入落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略,加快构建新型电力系统。2023年9月,聚焦电力供应“最后一公里”,国家电网遴选了20家地市公司创建数字化配电网综合示范区。国网宁波供电公司顺利入围,并迅速开启攻坚战。 

  近日,国网宁波供电公司建成国家电网公司数字化配电网综合示范区,等待验收。至此,宁波以配电网100%配电自动化为支撑,建成全域能量管控平台,实现全量中低压“光、储、充、新”元素同图纳管,配电网运维检修5类作业任务100%工单化,分布式光伏发电全消纳全监测,开启了配电网“状态透明感知、业务数字驱动、管理智能决策、资源协同互动”的新阶段。 

    

  配置总测点数超562万,让配电网“看得见” 

  国网宁波供电公司以配电网数智化转型为重点方向,打出了一套“以数映实”“以数控实”“以数优实”层层递进的组合拳。 

  2021年起,国网宁波供电公司启动了系统接入、数据采集工作等数字化底层工作,先后完成了主网、配电网、营销、非电气类等6大类数据的梳理,配置总测点数超562万个。如今,从380伏到500千伏的电气数据,再到光伏、储能、充电桩等新能源数据,以及气象、水浸、烟感、站房监控等非电气类数据,国网宁波供电公司实现了“电网一张图”可观、可测,成为数字化配电网的基础,精准支撑各类业务需求。 

  打开国网宁波供电公司“新一代设备资产精益管理系统”,点击“电网一张图”模块,不仅可以查看线路运行情况,而且针对每条线路都可以自动生成差异化运维策略,发现隐患后还可同步向辖区供电所派发特巡工单,较以往故障信息、巡视信息处在不同业务系统模板之中,需要通过人工分析才能确定巡视周期的方式,抢修效率提升50%以上。 

  当前,宁波电网已实现静态、动态、多维多态一张图,较完整展示了物理电网实体的数字化映射,做到配电网信息一图统览,这些都为未来电网设备资产精益化管理、生产业务指挥带来了更多可能。 

  例如,在下一步供电所的管理中,通过“电网一张图”智能分析线路设备的静态、动态数据后,可按照员工岗位职责精准推送工单,自动对工作完成情况进行工分赋值。工作人员的作业轨迹、状态、进度实时在后台更新,管理人员可对作业过程进行及时管控和回溯管理,以往功能性、表单式、描述性的工作将转变为图形化管理操作,更加清晰高效。 

    

  提升自愈、智能水平,让配电网“控得住” 

  为此,国网宁波供电公司在电网资源“看得清”的基础上,近年来还专注于提升配电网“可控可调”能力,通过生产侧中压“分段、联络和重要用户分界点三遥全覆盖”、低压“重要台区延伸节点全感知、光伏并网全监控”,以及营销侧测量体系智能化建设,开展感知终端补强工作,提升配电网的自愈、智能水平。 

  截至目前,宁波城区的3401条配电线路已经具备故障自愈功能,实现了中心城区全覆盖。在东部新城、姚江南岸核心区等已经建成的高可靠供电示范区,供电可靠性达99.9999%,年户均停电时间小于5分钟,达到国际领先水平。 

  在新型配电网建设中,国网宁波供电公司也在积极探索解决之道,因地制宜推进中低压柔性互联系统建设就是最新的尝试。在宁波市北仑区灵峰现代产业园,国网宁波供电公司刚刚试运行全球首台轻量化中压柔性互联装置,同时配套建设了八端口分散式低压柔性直流互联系统,将创业园区与北仑区大碶街道居民区的8台公用变压器连接成一个高度灵活柔性、协同自治的配电网。 

  该系统实现了产业园和居民区“无时差”互济转供,双方供电能力互为补充、互为保障。由于居民、企业用户负荷不同,配合智慧管控系统,既可以最大限度推动新能源消纳,也大幅减少了为应对时段性高峰高负荷而增加的电网投资。 

  面对能源转型带来的各类挑战,国网宁波供电公司总是报以拥抱的姿态。针对光伏能源大规模发展带来的安全运行挑战,国网宁波供电公司立足实现光伏出力的柔性调节,为全市屋顶光伏安装了2467套智能并网微型断路器,数量居全省第一。针对电网数字化背景下的安全“焦虑”,国网宁波供电公司率先采用“量子加密”技术开展10千伏架空线路改造,截至目前已覆盖1728条,突破架空线路智能开关远程控制的安全瓶颈。 

    

  打造“全域能量管控平台”,配电网“管得好” 

  截至2023年年底,宁波风光装机容量已达716万千瓦,占电力装机容量的比重为29.46%,其中光伏发电装机604万千瓦,居浙江省首位。2024年一季度,宁波光伏发电14.36亿千瓦时,成为浙江省唯一站稳10亿千瓦时的地市。新能源的快速发展,对电网智能化提出了更高要求。 

  立足实现“电网一张图”,国网宁波供电公司在对电网关键设备和光、储、充等资源“可观、可测、可调、可控”的基础上,建立“最强大脑”,打造“全域能量管控平台”,努力实现配电网“管得好”。 

  全域能量管控平台由国网浙江电力开发,率先在宁波试点应用。该平台基于电网资源业务中台,通过平台互通方式汇集配电自动化、用电信息采集等内部数据,同时整合能源聚合商平台、用户侧微网等外部系统数据,汇聚了宁波全域509万千瓦光伏、137万千瓦充电桩、62.4万千瓦储能等分布式资源,成为国内首个实现“光、储、充”资源分层分级汇聚的平台。 

  通过该平台,海量的分布式新能源实现了与配电网的融合发展、双向互动,各类资源能够“分钟级”得到优化配置,这让难以捉摸和控制的分布式新能源被“驯服”。 

  今年5月初,国网宁波供电公司在宁波杭州湾新区庵东镇富北村投入使用“光储充”一体化充电驿站。该站建有3个快充桩和2个充放双向互动的V2G充电桩,屋顶光伏板日均发电量达720千瓦时,并配置100千瓦/200千瓦时的储能柜。驿站内的负荷、光伏、储能、空调情况等数据,通过全域能量管控平台集中管理,实现台区自治。 

  平台还在工业领域大展身手。在宁波前湾新区数字经济产业园(二期),光伏、储能、充电桩等分布式资源相继落地。“全域能量管控平台”的应用,让园区工作人员通过一块显示屏,就能对区域内分布式光伏、储能进行实时管控;通过气象数据分析,就能精准预测光伏出力,并调整运行方式,为园区“光储充”等资源提供最优运行策略,使平均度电成本下降约5.5%。 

  7月,宁波迎来一年中用电负荷的顶峰期。随着数字化配电网综合示范区建成,这个夏天,宁波电网的运行策略有了更丰富的选择、更广阔的空间。 

    

  (编辑:王伟)