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杭州钱塘江畔,灯光在沿江两岸高楼大厦上挥毫泼墨,与亚运主场馆“大莲花”交相辉映。背后,先进通讯技术、数字化技术、人工智能技术正在为配电网可靠运行保驾护航,未来这里将拥有世界领先的现代智慧配电网示范场景。
放眼浙江,截至2023年底,浙江电网供电可靠率达99.986%,较2020年提升超0.02个百分点,相当于全年用户平均停电时间从3.49小时/户下降至1.23小时/户,降幅超过65%。
作为新型电力系统的“神经末梢”,配电网连接电力主网和千家万户,是供电可靠性的重要基础。随着新型能源体系加快构建,乡村振兴、新型城镇化渐次落地,浙江经济社会对电力的需求在较长时间内仍将保持稳步增长,配电网如何破立并举,在提高供电可靠性、服务便捷性如何更进一步?
立足浙江实际,推进网格化解耦分区
停电一分钟,世界将会怎么样?对普通人而言,可能是经历短暂黑暗或错过一阵空调凉风;但对于企业来说,或意味着数条生产线停滞,整个生产流程陷入瘫痪。
光在供电可靠性这一指标上,每增加1个9的可靠性指标,客户的年户均停电时间就能减少90%。尤其是在覆盖广泛、人口众多的供电区域,供电可靠率提升0.001%,也需要付出巨大努力。
供电可靠性无限接近100%的进程中,要求配电网发展更加“细颗粒、高精准、接地气”。今年7月,《国网浙江省电力有限公司配电网供电网格划分细则》发布,综合考量管理区域、自然地理、空间规划等因素,立足浙江配网实际,各市县分三阶段八步骤进行4442个供电网格划分,实现整个配电网解耦分区,突出配网地域性、局部性、差异性特点,增强网格化与“规建运”“营配调”全流程各环节的适配性,成为夯实配电网技术体系、管理体系变革的关键载体。
“精细划分的网格,是配网提升精益化管理水平的基础。”国网浙江电力配网部相关负责人说,以供电网格为基本颗粒度,便于统筹规划衔接,推动各级配电网协调发展,充分考虑地方社会经济发展阶段和特点,差异化规划配电网,提高效率效益。
基于网格化的规建运一体化管理模式正加速打造。国网浙江电力编制《基于供电网格的配网项目规划计划工作管理细则》,创新构建以供电网格为载体的配网技术体系和管理体系,以投资质效为导向,以运行成效评价为闭环的配网项目管理流程,实现网格管理贯穿规建运及投资问效全环节,推动立项更聚焦、审查更透明、投资更精准、效益更量化。
同时,明确基于网格评价等级的差异化巡视和检修策略,实施运检服务模式差异化、抢修作业质效标准化、应急保障能力智能化,全面提高配网供电可靠性、服务便捷性。眼下,供电网格作为配网的规划建设、管理管控、生产组织承载对象,正成为构建差异化运维、精准服务配网网格自治新生态的基石。
破解业务堵点,健全全过程管理
随着浙江配网发展逐步向建设投资问效、运维精益化转型,原有业务管理体系无法满足配网未来发展要求。
不少从业者表示,以往配网规划、建设、运行等环节管理相对粗放,缺乏精细的业务承接载体和智能的过程管控手段,亟待配网全过程管理健全完善,要素畅通流动。
今年年初,立足浙江能源资源禀赋和电网“源网荷储”业态变革需求,国网浙江电力围绕全面提升城乡配电网供电保障能力和综合承载能力核心任务,成立数智化配网管理部,统筹10(20)千伏及以下配电网规划、建设、运检全链条管理职能,疏通纵向管理堵点,探索配电网更为主动的管理手段。
过去,电网企业的配网和营销均要触达用户的“最后一公里”,两者业务边界模糊、职责不清一直是“老大难”问题。今年,国网浙江电力开展业扩类流程的细化梳理和标准规范的制订,形成职责界面清晰、工单表单交互、运转协同高效的业扩全流程管理模式,推动配网和营销业务末端相互穿透。以“业务工单化、工单数字化、数字绩效化”为抓手,推动全量业务工单化,构建工单驱动业务配网管控新模式,持续提升配网精益管理和供电服务水平。
3月23日,国网宁波供电公司试点“建转运”数字化移交微应用,实现配网线路基础图模数据由人工绘制向系统自动生成转变。这是国网浙江电力上线的首个配网“建设转运行”数字化移交微应用。
“全过程管理并非一蹴而就。”国网浙江电力配网部相关负责人表示,一要理顺管理体系,打破专业间业务壁垒,强化工作组织、落实责任,构建职责明晰、职能完善、流程通畅的“规建运”一体化协同运作机制。二要以数字化手段支撑配网规划建设全过程管理高质量运转。
此外,国网浙江电力正加强配网复合人才培养,着力提升配电建设运维队伍专业能力,发挥业务自主实施标杆示范作用,强化配网一线员工业务自主实施、移动应用及一专多能“三个能力”建设,为配网规建运管理队伍蓄足源头活水。
“风光”无限,配电网如何立好新角色?
今年,涉及配电网的重磅政策密集发力。国家发改委在《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》中提出要围绕建设新型能源体系和新型电力系统的总目标,打造安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型配电系统。
随着分布式电源、电动汽车、储能等新型源荷高比例接入,微电网、综合能源、虚拟电厂等新模式新业态快速发展,配电网正逐步由单纯接受、分配电能给用户的电力网络,向“有源”双向交互系统转变。
由此带来的不适应已经显现。去年6月,国家能源局对6省开展分布式光伏剩余可接入电网容量摸底。结果显示,除浙江外,其他省份均出现了并网困难的情况。
浙江并非无后顾之忧。截至2024年10月,浙江4100万千瓦光伏中,分布式光伏占比超80%;电动汽车、储能等柔性产销兼具型负荷,最大达500万千瓦。而这些,都集中于配电网。配电网承载力高低成为影响供电可靠性的又一重要因素。
立足新角色,全面提升配网综合承载能力,浙江正在积极探索。
一是立足网格基础,统筹规划新能源布局。构建以网格为单位的配网新能源消纳评估模型,基于网格划分的层次结构,采取典型特征负荷曲线自下而上的叠加策略,逐层获取“地块-单元-网格-分区”的全景负荷时空分布信息,研究新能源并网影响分析与配电网承载力,满足大规模分布式新能源接网需求、大规模电动汽车等新型负荷用电需求,引导新能源科学布局、有序开发、就近接入、就地消纳。
二是畅通分级分区调控,激活配网主动支撑大电网能力。构建分层分级分区调控体系,推进源网荷储协同控制,实现配电网层面源网荷储协同调控、区域源荷功率实时自治平衡控制,形成“分级平衡、分区自治”典型模式,支撑大规模分布式电源就近消纳,大规模电动汽车等新型负荷多元互动。年初,浙江选取“五市十县”打造一批现代智慧配电网示范工程,实现配电网运行监控、商业运营、多能互补、灵活互动的“智慧化”。
试点在多地开花结果。在杭州,通过电网引导多能互联,精准掌握分布式电源、柔直开关、储能装置、电动汽车充换电设施等运行状态,实现配微协同运行控制。数字化配电网综合示范区在宁波创建,突破源网荷储互动政策机制,充分挖掘配网侧灵活性调节潜力,促进源网荷储一体化发展。
三是强化政策市场支撑,引导配网新业态健康发展。探索配电网与“聚合主体”融合发展新格局,加快培育分布式资源聚合商,试点开展虚拟电厂建设,明确负荷聚合商、光伏聚合商、虚拟电厂等市场主体地位,探索建立分布式资源聚合规则体系。截至目前,浙江电力交易平台注册生效独立储能、负荷聚合商、虚拟电厂等新型主体137家,聚合资源数量超4万个。今夏,浙江众多虚拟电厂、负荷聚合商等新型主体积极参与电力辅助服务市场交易,可调节资源调峰能力突破100万千瓦。
物理形态优化提升、智能化数字化技术赋能、体制机制创新突破三侧协同,解决分布式新能源反向重过载,新型负荷引起的“峰上加峰”等问题,新形势下配电网高质量发展正积极探索更多新解法。
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