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构建弹性配电网 ABB助力新型电力系统建设!

2022-07-27 11:42来源:北极星输配电网作者:冉小冉关键词:ABB智慧配电源网荷储收藏点赞

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作为电网的重要组成部分,以及连接能源生产与消费的枢纽,配电网的安全稳定与数字化建设成为构建新型电力系统的主战场。随着新型电力系统建设的推进,未来以大电网为主,分布式微电网互通互济的电网构架正在逐渐形成,配网数字化建设更是成为了保障“源网荷储”各个环节坚强稳定的重要支撑。

当“5G、云、AI”等创新技术与配网建设深入融合,将为新型电力系统带来什么?“科技创新和数字化变革正在成为促进经济增长和行业高质量发展的重要驱动力。”ABB电气中国总裁赵永占在日前召开的第五届数字中国建设峰会上这样形容说,“数字化也将成为低碳发展和构建新型电力系统的重要技术手段和支撑。”

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源荷双向调控!弹性配电网提高需求侧响应能力

未来新型电力系统中新能源占比将超过70%,高比例可再生能源并网,以及分布式能源的大幅增长,决定了大电网已经不能作为电源传输的唯一通道,大电网和微电网共行将成为未来电网构成的典型模式。

而微电网正是将“源网荷储”各个环节纳入到一个系统中统筹建设的电网形态。尤其是2022年以来,“零碳/低碳/智慧园区”成为双碳目标重要的实施路径之一,掀起新一轮发展热潮。在赵永占看来,当前的低碳智慧园区建设,基于“源网荷储”精准调控的电网调度是重中之重。

基于此需求,2021年12月,ABB发布“源网荷储”多策略精准调控方案,通过半年时间的推进与深入应用,已促成多个项目实现从传统“源随荷动”到“源荷互动”的转变。

“ABB源网荷储解决方案是构建在边缘侧的能源系统。在电源端,我们帮助园区级用户进行清洁能源建设,并形成消纳策略;在负荷侧,基于对负荷空间和时间分析,形成远距离的管理和柔性控制。”赵永占对北极星电力网说,在该策略中,智慧调控并非应急性的,而是基于预测作出的最优策略调控;柔性控制也不是开和断的关系,而是基于阈值概念,进行调大和调小、变无序为有序,实现源、荷之间的精准柔性控制。

“相较于当前仅实现可视化、可优化的源网荷储方案,ABB源网荷储方案最大的特点在于一方面具备发电预测能力,第二具备负荷预测能力。除了可视可优之外,还具备可调可控的自动调控能力,这将大幅提升能源利用效率、降低用电成本。”ABB电气中国数字化业务负责人蒋英指出。

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而且,ABB源网荷储多策略精准调控方案在未来弹性配电网的打造上同样可圈可点。在ABB看来,弹性配电网同时具备“高韧性”与“高弹性”双重属性,随着未来由电网单一调度到双向,甚至多方调度模式转变,充分提高需求侧响应能力,对于打造坚强、智能配电网意义非凡。

“弹性配电网重要的落脚点在于提升需求侧响应。”赵永占指出,“在大电网、微电网共行模式下,当电网波动,频率和电压不足时,我们可以提高需求侧响应能力,将需求侧富余的容量释放出来,平衡电网传输,这也是新型电力系统下未来电网的全新形态。”

5G智慧配电加速“碳中和”进程

7月22日,ABB携手中国电信、华为三方联合推进5G智慧配电解决方案,将5G创新技术与配电系统深度融合,加速推进“碳中和”进程。

当前,5G的主要应用场景多集中于智慧城市、智慧交通等领域,在配电领域尚处于初步应用阶段。那么一个综合了中国电信5G传输通道优势、华为信息处理优势,以及ABB自知自愈智能分布式电网建设优势的5G智慧配电方案,将给智能配电领域带来哪些创新和升级?

“一方面来看,配电系统的基础要求是安全、可靠,以及在低延时、高可靠上的双向同步保证。而5G大宽带、低延时属性正好契合了配电网这一需求。”赵永占说,“同时,随着分布式能源的大规模加入,一旦发生电网运行问题,必须具备快速交互信息决策、自知自愈的能力。因此5G配电技术也是构建高韧性配电网的重要支撑。”

这一切都决定了5G配电技术在智慧配电建设上的重要意义和价值所在。

在该5G智慧配电方案中,中国电信成功将5G网络切片叠加隧道组网技术应用于配电领域,为城市配电网提供信息快速通道,确保信息安全;采用华为最新5G通讯技术,基于IEC61850 GOOSE通讯,实现广域快速部署。结合城市配网场景,ABB Ability™ 智慧配电 5G解决方案支持故障的精准定位、隔离、自知自愈,实现150ms内故障隔离和300ms内恢复供电,确保未来配网供电可靠性。

目前,ABB厦门工业中心已经成为第一个落地5G智慧配电解决方案的生产基地,工业中心的实时数据通过5G高速传输至峰会ABB展台现场,实现了远在两百公里之外的真实数据互动。

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同时,该中心也是ABB基于“源网荷储”精准调控系统所搭建的一个典型的低碳智慧园区示范基地,中心建设12MW光伏发电,通过大电网与微电网协同调控实现清洁能源本地消纳和节能降碳,对当地建设低碳园区项目起到一定的示范效应。

2020年,ABB宣布将在2030年实现自身运营碳中和。近年来,ABB也在持续推动着数字化创新与电气技术深度融合,聚焦高比例分布式能源的接入和管理,推出领先的数字化和智能化解决方案。

“这是ABB所构建的核心创新能力。包括本次与中国电信、华为共建5G配电生态,我们必须要有数字化和电气领域的核心技术和创新能力,才能将各方整合起来,推进生态落地。”赵永占说,“未来,ABB也将继续聚焦电气化+自动化+数字化并举的创新技术与解决方案赋能整个社会,助力双碳目标达成。”


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