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我国智能电网探索区域创新 具备可推广基础
添加时间:2012-11-28 15:32:35   点击次数:  8626  次

我国首个智能电网综合示范工程以天津为试点运行已有一周年。一年来,该工程将与智能电网相关的各类资源整合,在新能源、智能家居、充电汽车等领域走出了实践加创新的路径。智能电网还在城市保障、农网建设上尝试推广,可靠性得到了证明。目前,我国智能电网建设已积累了大量应用经验,多项技术领先国外,初步具备了在国内推广的条件。

——智能电网建设实现诸多创新

随着物联网、云计算等先进技术在电网中的广泛应用,发展可靠、安全、高效的智能电网已成为电网发展的必然趋势。2011年9月,我国首个智能电网综合示范工程在天津的中新天津生态城投运,这是目前国际上覆盖区域最广、功能最齐全的智能电网系统。

国家电网总信息师吴玉生认为,这一中国拥有完全自主创新技术的智能电网综合示范工程的建设、运营和管理经验,旨在为提高能源效率树立示范典型。

在中新天津生态城智能电网营业厅楼顶,智能电网12个子项中的“微网储能系统”正发挥着重要作用。记者看到,在楼顶安置有5张10余米长的太阳能电池板和6台直筒状风机,产生的新能源可储存在储能电池中。整套发电系统既可与外部电网并网运行,也可孤立运行,填补了我国微网分布式电源接入技术和微网控制技术领域的空白。

智能家居在智能电网环境下已成为现实。营业厅的业务受理员秦丽洁说,居民在家中电视屏幕上就能直观了解各电器的用电情况,从而合理选择用电方式。在实施阶梯电价后,用户还可在用电低谷时段储存电能,在高峰时段使用,不但提高了电能使用效率,还降低了电费开支。

谢凯是智能家居的用户之一。他说,家里孩子小经常半夜吵着要喝热水。如今躺在床上用手机就可直接操纵智能开关烧水,十分方便。

电动汽车充电站子项一年来进展迅速。工作人员王静说,现场16个充电桩可满足各类电动车型的充电需求。据测算,该充电站每年充电电量将超过100万度,可直接减少二氧化碳排放56吨。

负责智能电网日常运营、维护的滨海供电分公司生态城营业所主任陈立东说,一年来有超过330批国内外参观者前来学习观摩。生态城智能电网建设遵循“可实行、可复制、可推广”的规划思路,在稳定运行一年的基础上具备了部分推广的条件,这也将切实使智能家居更多地走入百姓生活。

——智能电网示范区用电高可靠性比肩欧美

在生态城智能电网综合示范工程成功运行基础上,国家电网又将其延伸到其他城区。通过建设智能电网示范区和电动汽车充换电站,使智能电网稳定、可靠的优势得以充分发挥。

依据《天津市空间发展战略规划》,天津电力提出了利用2至3年时间,将天津97平方公里城市核心地带建成世界一流高可靠性配电网的目标,届时将有超过50万人受益。今年起,首先在天津河西区区及周边22平方公里范围内投资6亿元启建智能电网示范区,在获取经验后再逐渐向城区其他区域扩展。

天津市电力公司生产技术部副主任郭铁军说,示范区的核心技术是配电自动化。与传统配电网相比,智能配电网能够及时检测出故障并进行纠正性操作,实现自愈与不间断供电。一旦电网发生故障,智能电网系统会快速诊断出电网故障类别和区域,并自动隔离故障点恢复正常供电。实现了电网设备运行状态可视化管理和在线监测。

技术改造后,智能电网的优势很快便体现出来。城南供电分公司运维检修部专责工程师陈沛说,通过自愈,试点区域内故障平均处理时间已由之前的小时级缩短为秒级。用户平均故障停电时间由传统的90分钟缩短到不到5分钟。在今年底智能电网示范区全部建成后,供电可靠率将上升到99.999%,这一数字超过巴黎,与东京持平。

今年8月,占地1.28万平方米目前国内技术最先进、功能最齐全的综合型智能电动汽车充换电站--海泰综合充换电站在南开区投入使用。记者在充电站看到,这里每天可为两路共40辆电动汽车充换电,而且多项先进科技的应用实现了充换电站绿色智能服务。

天津市电力公司营销部工程师曲巍告诉记者,在进入充换电站的道路上铺有金属板路,这是国内首创的碾压发电系统。车辆、行人从上面经过都会引起系统震动并自动发电,并入电网。碾压发电产生的电能可为充换电站内的部分路灯提供照明动力。

为解决北方电池保温的难题,充换电站采用了独有风道的设计,通过对充电机热量进行回收,利用余热就能对电池进行加热保温,保证了公交车的正常运行。

——智能农网编就农村发展路

作为又一拓展和延伸,智能电网尝试在天津静海县试点智能农网项目,对接农村用电农灌、机收季节性强、地域范围广等特点。

静海智能农网体系率先启动了团泊示范小城镇配网自动化、满井子村配网自动化、智能互动及绿色能源接入等10个子项,涵盖大部分智能电网前沿技术。工程还建设了10条线路、120个智能配电台区,安装了1万块智能电表,可对4.2万户低压用户进行用电信息自动采集。此外,还综合考虑了农村可再生能源的接入问题,风能、太阳能、小水电、生物质能发电等分布式发电均能顺利接入电网。

静海供电分公司副总经理张宝贵称,由于没有任何经验可借鉴,中国电科院、国网电科院、天津大学等多个部门参与其中,攻克技术难关,并实现了申报专利5项、制定技术与管理标准45项。工程因地制宜充分考虑了农网特性,不但降低了54%的农网线损,而且彻底解决了农村的低电压现象,使农民用上放心电。

根据农村地域广、地形复杂的特点,静海供电分公司开发了农网可视化管理系统。它通过卫星定位将配网设备图像实时上传电脑,工作人员足不出户就能观察到每处电网和设备的运行情况。当地配网事故率较应用前下降了35%,平均抢修时间缩短了25分钟。

农网智能化试点使农民得到了实惠。过去因为电压低,夏天空调、电扇用不了,静海县王口镇村民王爱生曾多次投诉。他告诉记者,智能农网改造后就再没出现过,而且剩余电费情况通过智能电表一目了然,农忙时节就可以提前缴电费不耽误生产了。

静海县中旺镇金亿德钢铁有限公司是一家年利润超过2000万元的钢铁企业。公司总经理刘树峰说,为节约成本,最初选择在村里建厂时也曾担心过电力供应,直到智能农网开建后才算成了一颗定心丸。他表示,公司钢铁年产量目前已接近两千万吨,电力保障对稳定生产起到了重要的作用。

 
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