中国储能网讯：3月23日，由中国化学与物理电源行业协会主办并联合500余家机构共同支持的第十五届储能大会暨展览会（简称“CIES2025”）在杭州国际博览中心召开。
CIES大会以“绿色、数智、融合、创新”为主题，针对储能产业面临的机遇与挑战等重点、热点、难点问题展开充分探讨，分享可持续发展政策机制、资本市场、国际市场、成本疏导、智能化系统集成技术、供应链体系、商业模式、技术标准、示范项目应用案例、新产品以及解决方案的普及和规模化工程应用。
在3月25日上午进行的构网型储能系统及项目建设专场中，广东电网有限责任公司广州从化供电局配电部副经理高级工程师何悦做了题为《广州桃莲新型电力系统综合示范项目建设及应用》的主题报告演讲。
以下内容根据大会发言整理提炼，仅供参考。
各位专家、各位同仁，大家上午好！今天，我要向大家介绍一个规模较小但具有全国推广价值的示范项目 —— 广州桃莲新型电力系统综合示范项目建设及应用。
我的汇报主要分为三个部分：一是广州在新型电力系统方面的探索实践；二是桃莲新型电力系统综合示范项目的详细介绍；三是项目的亮点成效与展望。
首先，介绍一下项目的形势和背景。加快推进新型电力系统建设和配网高质量发展，是国家的战略要求。“双碳” 目标、“四个革命” 以及新型电力系统建设的战略部署，为我们指明了发展方向。在国家战略层面，要打造高效、可靠、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型配电系统。国家能源局发文提出，到 2030 年基本完成配电网柔性化、智能化、数字化转型。南方电网也提出 “两化促两型”，即通过数字化和绿色化，推动新型电力系统和新型能源体系建设。
在 “双碳” 目标的推动下，配电网形态发生了重大变革。高比例的分布式能源和电动汽车规模化接入，促使配电网向新型的源荷开放接入、源荷灵活互动的平台型配电网转变，电网源荷形态也随之发生巨大变化。
广州的配网形态复杂，应用场景丰富。既有南沙国家高新区，作为立足湾区、协同港澳、面向世界的示范区；也有珠江新城，电缆化率达到 100%，平均用户停电时间小于 1 分钟。此外，广州的城中村也颇具特点，仅占 10% 土地面积，却居住了 40% 的人口。还有从化增城的北部山区，那里电缆化率低，线路绝缘化率不足 50%，经常遭受恶劣天气影响，故障跳闸频繁，但小水电、光伏资源丰富。
基于这样的情况，广州全面加快配网数字化和绿色化升级示范，因地制宜打造不同类型的 “两化促两型” 特色示范区。比如，在南沙与芬兰合作建设微能源网和国家级 5G 数字配电网；在海珠建设光储充检一体化超充站；在黄埔建设智慧用电平台，对公寓园区进行全方位升级改造；在从化、增城等地建设乡村微电网。
接下来，重点介绍桃莲水光储智能微电网。这是桃莲村的区位图，村子位于广州行政区边界，左边是广州，右边是惠州市，与周边地市被高山阻隔。这里是广东省 “百千万工程” 的 “环南昆山 - 罗浮山” 区域引领区，也是典型村，拥有丰富的光伏和小水电资源。大家看这几张照片，左边是村子周边的崇山峻岭，右边是村子的样貌，可以看到，供电线路都是翻山越岭铺设过去的。
桃莲村有几个显著特点：一方面，电力资源丰富，有 8 个小水电站，总装机 7.15 兆瓦；64 户村民安装了光伏，总装机 0.855 兆瓦。但另一方面，电网基础薄弱，10 千伏线路特别长，供电半径达 23 公里，末端 13 公里没有联络线。用电问题也很突出，年均停电时间 103 分钟，电压质量差，一旦发生故障，抢修人员需要翻山越岭查找故障点，难度很大。
针对桃莲村偏远乡村末端电网的特点，广州供电局充分利用区域资源优势，抓住南方电网公司 “两化促两新” 和广东省 “百千万工程” 的机遇，探索新型电力系统技术管理应用，建成了桃莲新型电力系统综合示范项目。该项目构建了整村中低压灵活的构网型微电网，常态化参与电网运行，为微电网建设提供了样板，有效解决了偏远乡村地区停电时间长、电源质量差、故障查找难以及新能源消纳难等问题。
项目建设内容丰富，包括一套 550 千瓦 1100 千瓦时的中构网型储能设备、六套总容量为 475 千瓦 950 千瓦时的低压构网型设备。同时，协调接入 8 个小水电站、64 个分布式光伏，实现两个台区柔直互联，对 9 个配电自动化终端进行行波功能升级改造，敷设 63 公里光缆，接入 95 个营销配电和微网终端。
建成的微电网覆盖三个村，在大电网故障时，能持续供电 4 - 6 小时以上。经过实际测试和多轮停电调试，最长供电时间超过 8 小时。
这是项目的线路图，10 千伏线路中，绿色图标代表的中压构网型储能设备位于最末端，橙色是低压构网型储能设备，蓝色是小水电，浅黄色是柔直设备。末端还有微网控制系统，负责监控微网运行并与调度对接。由于全部线路实现了高可靠光纤通信，数据通过本地 EMS 上传至调度，调度作为后备控制。
项目主要包含四个部分：中低压构网型储能、低压柔直互联、FTU 行波精准定位以及复杂场景的高可靠光纤通信。
中低压构网型储能具有多种功能，能主动提供电压频率支撑，具备并联网切换、黑启动等能力，支持孤网运行，实现小水电和光伏接入，还能治理电能质量。正常运行时，中压可调节分支末端电压，低压根据功能压板投入情况，调节台区电压三相不平衡和谐波，重点解决片区小水电和光伏接入带来的电能质量问题。故障状态下，低压自动黑启动，转为构网型模式，维持台区孤网稳定运行，改善片区停电多发导致的居民用电体验。中压故障发生后，系统自愈隔离故障区段，恢复电源侧非故障区段供电，负荷侧区段转为孤网运行，小水电并入孤网，实现有效消纳。中压故障恢复后，合上中压并网点开关实现准同期合闸，离网转并网，低压同样自动准同期合闸。微网范围不固定，整条线路所有开关都具备准同期合闸功能，可随时调整，最终实现覆盖两条馈线，由构网型储能和小水电共同为两条 10kV 线路供电。
台区柔直互联方面，在一回馈线故障时，能快速完成负荷跨台区转移，通过低压柔直技术提升台区电压质量。
FTU 行波精确定位也十分关键。通常储能支撑时间按 2 小时计算，2 小时后需使用发电车保证线路不停电。为了在 2 小时内查到故障点，减少发电车使用，项目增加了行波精确定位功能。比如，原来故障区段在五个开关之间，使用该功能后，可精确到两个杆塔之间，故障定位精度从 1300 米提升到 100 米以内。精确定位结果上传至配电自动化主站，大大提高了现场查障效率。
复杂场景的高可靠光纤通信也为项目提供了有力保障。桃莲 F1 和桃莲 F6 两条线路全部覆盖 OPGW + ADSS 光缆，覆盖到每个开关节点和配变台区，增强了通信可靠性，OPGW 还加强了强雷区线路的防雷能力。同时，将营销配电和微网全部业务接入光纤通信网络。为实现高可靠通信，配置了与主站光纤通信网以及就地光纤微网，优化了网络拓扑，解决了交换机数量多、光缆路径长和接入业务不同的问题，由 87 台交换机和 95 个终端组成环网。还使用了光旁路自动切换装置，能自动识别通信设备供电状态及光信号输出状态，一旦有交换机故障或通信链路上的 FTU 失电，可自动切换通信链路，确保通信高可靠。
项目应用了四大关键技术：一是多台区储能柔性构网技术，实现小水电光伏 100% 消纳，可在构网和电能质量调节等多种模态下运行；二是边缘末端主动电能量治理技术，储能配置 SVG 功能，以较低成本实现电能质量治理，补偿三相电流不平衡，降低三次谐波和负序分量，减少居民电器损伤和末端电压质量问题；三是复杂形态线微网协调控制技术，主动监视和识别故障区段，实现多台区快速自愈，故障发生 50 毫秒内储能自动黑启动为孤网供电；四是高可靠光纤通信技术，利用无源自动光旁路装置和就地光纤微网，实现实时可靠通信。
在项目建设过程中，积累了两大经验：一是配位一体化，提升电力系统对分布式能源的承载能力，就地改善电能质量，实现源网荷储高效聚合。通过优化拓扑设计，选取最优的储能和柔直布点，采用中低压分层分区布置，最大程度提升供电可靠性，满足多工况多功能负荷需求，无论是并网还是离网，都能保障稳定运行，促进小水电和光伏接入；二是微网智能化，提升微电网自主运行及与配电网灵活交互的能力，增强自适应能力。通过可靠快速通信，实现微网与调度主站实时通信，提高物理电路通信可靠性，微网具备主动识别故障和自启动功能，故障识别功能集成在微网协控中，微网既能独立运行，调度主站又可作为后备保障。
项目的经济效益和社会效益显著。受惠群众达 5000 人，片区因中压故障导致的低压停电时间从 103.2 分钟降至接近 0 分钟。与传统网架联络方式相比，节省投资 2/3，施工周期短，从去年 3 月到 10 月就完成建设。项目助力 “双碳” 战略，构建中低压灵活构网型微电网，为偏远地区提升供电质量、实现新能源消纳提供了系统解决方案。同时，服务乡村振兴战略，推动桃莲村当地农业、农产品加工、特色民宿旅游等支柱产业发展，增加村民经济收入，受到多家媒体报道。
最后，对未来微网在配网方面进行展望。
在功能定位上，微电网是促进分布式可再生能源就地消纳、保障用户高可靠供电、实现源网荷储一体化的先进技术手段，是支撑新型电力系统构建的重要电网形态，也是配电网的重要组成部分和虚拟电厂的初级物理聚合商。
微网未来形态方面，将作为大电网的有益补充，重点满足偏远地区供电、高比例分布式可再生能源就地消纳、用户个性化综合能源服务、提升配电网供电可靠性和系统弹性等功能需求。在现有乡村、园区、建筑、场站、居民户用等微电网形态基础上，逐步向微网集群化方向发展。
技术要求方面，微电网内各类设备与协控装置之间需具备良好的通信及 “四遥” 功能，微电网要具备灵活接入能力和对配网的主动支撑能力。建设前期，要做好构网形态分析和储能选址定容分析，通过微电网与配电网的灵活互动策略，提升电网设备安全运行水平和利用率。
控制策略方面，微电网稳定运行涉及通信、监视、控制、能量管理等多个环节，微电网控制系统与配电网控制系统应高度融合。要优化微电网内部以及微网与配电网之间的保护控制策略，对系统中的设备进行分层分级控制，解决光伏、小水电、储能及负荷的调控和整体优化运行问题。
桃莲项目为偏远地区新能源消纳和供电质量提升提供了可复制的解决方案。我们将继续探索微电网在更广泛场景中的应用，助力 “双碳” 目标和乡村振兴战略的实现。
欢迎各位专家批评指正！谢谢大家！
