中国储能网讯:作为华东第一经济大省,江苏兼具优越的沿海地理环境与强大的产业基础,全省分布式能源需求与绿色生产需求呈爆发式增长态势。中央深改委第二次会议强调,要加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,为能源电力行业提供了科学指引。
白鹤滩—江苏±800千伏特高压直流输电工程
构建新型电力系统,应充分发挥配网联通主干网与用户侧桥梁纽带作用,加强用户侧调节资源开发,要通过微能源网进一步聚合各类电力资源,多元化保障电力系统安全稳定运行。(来源:《国网江苏电力董事长谢永胜:以配电网革命推进新型电力系统高标准落地》)
具体怎么做?在南京江宁,我们找到了一种答案——
击破乡村发展用能“瓶颈”
陡门口村位于著名的鱼米之乡——南京江宁湖熟,曾获评“江苏省生态文明建设示范村(社区)”。近年来,当地生态农业、文旅产业飞速发展,农业电气化水平提升、民宿数量增加,今年中秋国庆假期,当地客流达2.4万人次;2022年全年,当地用电量累计超10000千瓦时。
但村里一直以来仅通过2台200千伏安的变压器供电,显然不够。怎样在护住“好山好水好风景”的基础上,满足发展用能需求?陡门口村村委书记尤枝花曾一度陷入“瓶颈”。
航拍下的陡门口村
今年,国网南京供电公司在江宁启动现代智慧配电网综合示范区建设工作,旨在以更加稳定、安全、绿色、智能的配网电力供应,为江宁地区发展增添动力。
结合电网建设规划及当地乡村发展特色需求,国网南京供电公司将陡门口村选作了试点,计划在这里率先打造“光储直柔”微能源网项目,累积数据经验,并争取形成可复制、可推广的标准化示范。
“光储直柔”微能源网项目设计规划
7月,国网南京供电公司会同陡门口村所在尚桥社区政府以及第三方新能源企业,对相关台区电力设施及线路进行升级改造,投资建设直流转换系统、光伏、储能、充电桩等新能源等设施。11月,陡门口村“光储直柔”微能源网项目顺利建成。
自此,陡门口村迎来了微能源网时代,尤枝花曾面对的“瓶颈”迎刃而解。
陡门口村“光储直柔”协同原理
解密“光储直柔”微能源网
简单来说,一个小型发配电系统里包含分布式电源+用电设备,就可以形成一个最简单的微能源网。在这个基础上,增加光伏、储能、直流设备,并应用柔性用电技术调节不同设备间的供需平衡,即形成了“光储直柔”微能源网。
那么,在陡门口村,如何利用“光储直柔”微能源网实现“资源自洽”?拆分开来,看几个具体场景。
电力工作人员查看光伏设备
“光”——分布式太阳能发电系统
白天,覆盖住宅、驿站、车棚屋顶的125.4千瓦光伏持续发力,将电能源源不断的通过直流供电系统传送到直流设备中,用电设备就地消纳清洁能源,为村庄运作增添动能。
陡门口村房屋及车棚顶上安装的光伏
“储”——储能装置
用电低谷时段,光伏富余电量流入2台容量分别为25.6千瓦时、200千瓦时的储能装置中。用电高峰期,储能释放电能给光伏车棚处的直流快充充电桩和V2G充电桩,为停靠的新能源车、农用三轮车电池输送电能。
储能装置融入乡村美景
“直”——直流供电系统
相比原本380伏的交流低压用电,直流供电系统48伏以下的电压更加稳定和安全。家用直流电器可直接使用光伏电能,利用和普及此类电器,预计可减少交直转换环节造成的6%-8%电量损失。
村民家中的直流全电厨房
“柔”——电网柔性负载纳入电网柔性互动
通过直流互联装置,村里2台新建的400千瓦变压器柔性互联,实现多端交直流混合接入,一方用电紧张时,另一方电力来支援,实现台区之间的互济互供,治理自由。
多类型充电桩成为电网柔性调节的一部分
从“微能源网”到“现代智慧配电网”
“光储直柔”微能源网带来的绿色能源供应,解决了村子用电的“后顾之忧”。如今的陡门口村,老乡富了、乡村美了、环境净了。
据测算,项目可降低企业用电成本28%,约28万余元,为当地村民增收达14万余元;可节省标准煤723.6吨,减少二氧化碳排放1803.6吨。
陡门口村“光储直柔”微能源网只是南京江宁现代智慧配电网示范区建设的一部分。
着力推进地方制度革新。目前,国网南京供电公司已推动地方政府出台《2023年江宁区推进碳达峰碳中和工作要点》《江宁区促进经济持续回升向好若干政策措施》《江宁经济技术开发区促进绿色发展暂行办法》3项政策,以补贴形式鼓励用户按主配微协同要求运行,支撑电网经济高效运行,同时完成政府双碳目标,带动上下游产业链发展。
华灯初上的江宁
着力强化数字网支撑基础。10月,国网南京供电公司启动江宁翠屏诚园透明化台区改造工程,实现了对小区光伏、充电桩等可调资源的远程控制,实现故障分钟级快速定位以及设备数据”云端同步”,台区供电可靠性由99.984%升至99.989%,电网感知水平得到优化,电网”智慧”性能进一步凸显。
着力提升源荷互动能力。12月,位于南京江宁的江苏宏源电器储能项目成功并网。在智慧能源管控系统的调配下,储能设备连同该企业前期建设的光伏、充电桩支撑起一座“绿色”车间,也变为一处电网用户侧可调资源,“源网荷储”互动潜力显著提升。
宏源电器公司内的智慧能源管控系统
“微能源网”“现代智慧配电网”乍听起来“晦涩难懂”,留意观察,它离我们并不遥远,在开灯关灯、充电用电的幸福生活中,就藏着一些正在书写的答案。