中国储能网讯:坚持世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位,北京城市副中心在落实国家“双碳”目标、推动京津冀协同发展方面,一直发挥着“桥头堡”作用。
绿色发展,电力先行。作为国家电网有限公司服务首都的窗口单位,国网北京市电力公司始终胸怀“国之大者”,以实现“双碳”目标为指引,以建设数智化坚强电网为统领,打造“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”的新型电力系统示范,推动城市副中心能源清洁低碳转型,积极服务北京城市副中心高质量发展。
建设微电网 服务绿色能源
2月22日,龙年第一场春雪过后,北京市通州区潞城镇前疃村银装素裹,美丽而宁静。民居屋顶上的光伏板整齐划一,在冬日暖阳的照射下熠熠生辉。
北京通州区潞城镇前疃村位于城市副中心东南部,村域面积970亩,森林覆盖率70%。目前有村民住户130户,常住人口276人。近年来,该村大力推进绿色发展,建设屋顶分布式光伏926千瓦。然而,村里用电负荷不高,无法全额消纳光伏电量,加上新能源发电有随机性,光伏项目收益并不稳定。
为有效解决光伏并网问题,国网北京市电力公司对全村变压器进行了增容改造,供电容量由1260千伏安提升至2000千伏安。2022年,该公司在前疃村建设了交直流混联微电网系统,系统解决了高密度光伏就地就近消纳问题,有力保障了客户光伏负荷全部并入电网,提升了当地村民绿色用能体验,全面打通了电能互联微循环,使光伏发电从“日出而作、日落而息”变为了“自发自用、余电上网”。
北京通州区前疃村村党支部书记贾旭峰7年前就在自家屋顶安装了光伏发电板。“光伏电除满足家用外,用不完的部分还可以上网。目前我家通过光伏发电,每年收益有2万多元。”贾旭峰说。
微电网是一个可以实现自我控制、保护和管理的“细胞体”,是大电网的有力补充,能够在局部区域实现能源生产和消费一体化。
“前疃村每年光伏发电量超过100万千瓦时,不仅能满足全村村民的用电需求,余电还能上网。”通州供电公司副总经理马文营介绍,“交直流混联微电网每年不仅可为前疃村减少610吨碳排放,还可为旅游、民宿等提供可靠电力,也为城市副中心社区、村庄高效利用可再生能源提供可复制可推广的经验。”
作为国家森林乡村、全国文明村镇,“十四五”时期,前疃村还将新增900千瓦光伏发电装机。
加强科研攻关 服务绿色交通
在距离前疃村约30分钟车程的张家湾镇,另一个绿色转型案例成效显著,这就是占地56亩的国家绿色发展示范区新型电力系统实验基地(以下简称“实验基地”)。该基地建设了高可靠智能微电网与园区能源智慧管控系统,探索出了一条以“电网可靠供电+绿电供应+能源高效利用”实现园区低碳发展的路径。实验基地全年用电量约85万千瓦时,较同等规模园区全年可节电31万千瓦时,新能源年发电量44万千瓦时,绿电使用超过50%,全年减少碳排放约455吨,碳排放量下降65%。
实验基地不仅是绿色转型的实践者,更是技术上的推动者。该基地由国网北京电力联合清华大学、华北电力大学、中国电力科学研究院等国内电力领域顶尖科研机构打造而成,致力于配电网源网荷储协同互动相关技术研究。
实验基地分为户外实验区、实验室一期、实验室二期三个部分。
实验室二期打造了国际领先的电动汽车充电设施智慧检定检测中心。
在检定检测区,一台台待检充电桩通过自动装卸货装置进入测试区,在机械臂的精准操作下,经过172个测试项目,完成实验室到货检测。这是国内外首条无人全过程电动汽车充电桩检定检测流水线,获第48届日内瓦国际发明展“特别嘉许金奖”。
北京电力科学研究院总工程师王立永介绍:“通过这条流水线,3人一天能检测30台充电桩,检测效率是原来的90倍。”
在车网互动技术实验区,充电15分钟续航400千米的超级充电桩、具备灵活调节能力的车网互动平台等多种充满科技感的充电设备被展示出来。其中,可为电动公交车提供自动充电服务的公交全自动充电机器人灵活智能、引人注意。当电动汽车进入充电站,公交全自动充电机器人的视觉系统捕捉车辆到位信息后,后台调度系统就会下发充电任务,在寻路系统和行走部件的辅助下,机器人将自动行驶到充电工位,自动抓取充电枪,利用视觉定位技术识别电动车辆充电口位置,进行自动充电操作。充电完成后,机器人将自动完成拔枪操作。
公交全自动充电机器人可有效提高充电操作安全性、可靠性与充电站运营效益,目前已在北京公交集团马官营充电站投入运行。科技赋能,充电装备更加便捷、智能、安全,小小的充电设备成为交通绿色低碳转型的重要环节。
构建能源大脑 服务绿色建筑
在大运河畔的城市绿心森林公园中,北京城市副中心三大文化建筑——宛如“文化粮仓”的北京艺术中心、好似“森林书苑”的北京城市图书馆、象征“运河之舟”的北京大运河博物馆巍然挺立。
“未来,包括三大文化建筑在内的城市绿心组团区域将依靠城市智慧能源管控系统(CIEMS)进行综合能源监测管理。CIEMS就像能源大脑,接入了智慧开关站、智慧配电室以及综合能源站的供电、供冷、供热数据,应用全景感知监测、智慧保障等技术实现区域内用能数据的可观、可测。”通州供电公司副总经理康琦介绍道。
此外,三大建筑可调节负荷还将接入虚拟电厂平台,形成2400千瓦可调节容量的资源池,参与到虚拟电厂运行,进而提升绿电消纳水平。虚拟电厂是国网北京电力服务绿色建筑的又一“有力工具”,可发挥“聚沙成塔”的作用,唤醒建筑楼宇空调、热泵、储能、光伏等海量沉睡资源,强化电网灵活调节和负荷互动能力,还能够提高绿色建筑绿电消纳水平和能源智慧管理水平。
蓝绿交织、水城共融,城市副中心生机勃发。落实“双碳”目标,紧跟时代呼唤,国网北京电力聚焦服务绿色能源、绿色建筑、绿色交通三大领域,助力绿色成为城市副中心高质量发展的鲜明底色。