河南奧璨:綠色智能微電網 走入低碳新時代

  來源:光耀華夏記者 許順喜 攝影 李東楊2022-03-13
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核心提示:近年來,隨著國民經濟的快速發展,電力需求增長迅猛,中國已向世界公布了自己的“碳達峰、碳中和”目標和計劃。

河南奧璨:綠色智能微電網 走入低碳新時代

光耀華夏訊:近年來,隨著國民經濟的快速發展,電力需求增長迅猛,中國已向世界公布了自己的“碳達峰、碳中和”目標和計劃。為此,加快實現我國能源結構調整與轉型,發展包括可再生能源在內的新能源,已上升為國家戰略,可再生能源電力高比例接入電網成為必然趨勢。

然而,早在2019年04月26日,河南奧璨售電股份有限公司與國網鶴壁供電公司共同打造的用戶側微電網“風光儲充控”一體化應用示范項目正式并網運行,項目同時通過了中國電力企業聯合會組織的項目成果技術鑒定并正式投入使用。

那么,河南奧璨售電股份有限公司的微電網運營兩年多來,究竟怎么樣呢?近日,記者隨同河南奧璨售電股份有限公司董事長蘇健仁、董事趙佳運來到河南省鶴壁市經濟技術開發區城北工業園區進行深度采訪及調研。

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鶴壁信德微電網集控室

實地探訪鶴壁微電網模式

在河南省鶴壁市國家經濟技術開發區,記者看到一座具有成熟配套設施和商業模式的微電網項目正在運營。風光儲充一體控制,項目一期接入分布式電源6.2MW,其中2MW白色低風速風機在麥田中巍巍旋轉、4.2MW屋頂光伏與碧空相映成趣、1MW*4h全釩液流電池和200kW*10s超級電容的儲能系統正在為微電網內用能設備提供著動態電力的穩定支撐。

顯然,河南奧璨售電股份有限公司在背靠新一輪電力體質改革和能源互聯網大潮中,它的綠色零碳排放智能微電網在短短兩三年的時間里,已經掀起了一場從理念到技術、從模式到管理的市場巨變,為電網的多元化發展、可再生能源就地消納提供了更為廣闊的空間。

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鶴壁信德微電網風機全景圖

據河南奧璨售電股份有限公司董事長蘇健仁介紹,鶴壁信德微電網示范項目是國內首個完全基于IEC微電網技術標準的商業微電網項目,可再生能源滲透率高于70%,可靠率高于99.99%,可實現并網和孤島兩種模式運行,具備電力供需自我平衡運行和黑啟動能力,孤島轉并網及并網轉孤島的切換時間少于10毫秒,并網時用戶側電能質量高于大電網單獨供電時電能質量,獨立運行時能保障微電網內全部用能企業重要負荷連續供電不低于4小時或微電網內單一用能企業連續生產不低于4小時。

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專家組成員與業主單位代表在微電網核心控制樓前合影

專家組對鶴壁微電網的肯定

該項目的技術性與可靠性到底是否成熟呢?2019年04月26日,由中國電力科學研究院名譽院長周孝信院士擔任組長,聯合中國電力科學研究院、中國電力企業聯合會、清華大學、國家發改委能源研究所、國網河南省電力公司、華北電力大學、東南大學、中國節能協會、中國產業互聯網發展聯盟、南方電網科學研究院、國網(北京)技能設計研究院、國網電力需求側指導中心等單位的15位專家組成的項目評估專家組給予充分肯定。

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周孝信院士等專家在評審現場

經過認真討論,專家組最終一致認為,“該項目有力地支撐了IEC TS-62898-3-1微電網技術要求——‘保護和動態控制’標準的制定。項目的核心技術——微電網動態擾動控制技術、暫態擾動控制技術以及故障保護技術達到了國際領先水平,具有很大的推廣應用價值?!?

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專家組李揚等在評審現場

同時,專家組認為本項目因地制宜探索了分布式電源和智能微電網先進保護控制技術的應用及PPP微電網商業模式與微電網售電業務,形成了具有顯著特點且易于復制的商業微電網模式。

什么是微電網

對于陌生領域的人們來說,大多數不知道什么是微電網。微電網是什么?微電網是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉換裝置、相關負荷和監控、保護裝置通過一體化智能控制匯集而成的小型發配用電系統,是能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統,既可以與外部電網并網運行,也可以孤立運行。微電網是大電網的有力補充,也是智能電網領域的重要組成部分,在工商業區域、城市片區、海島山區等偏遠地區有廣泛的應用前景。

隨著用電需求的快速增長以及發電規模趨于多樣化和分散化,電力系統和設備必須在極端壓力條件下完成“提高可靠性、提高運營效率、降低成本”的任務,這就產生了對微電網要求。微電網建設中涉及到新能源接入技術、電力電子技術、儲能技術、信息通信技術、控制技術、黑啟動技術應用,這就促使擁有相關技術基礎的公司向微電網關聯產業的延伸發展。

據了解,2018年以來,全國各地陸續投運了多個以研究為主的微電網項目。微電網以其高比例可再生能源滲透以及顯著降低用電成本等優勢完全契合了我國電力體制改革的方向。但作為民營企業規劃、投建、運營的鶴壁信德微電網項目可以說是業內首家,具有建設商業微電網的典型示范意義。

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鶴壁信德微電網技術人員向記者講解其技術可靠性

河南奧璨微電網的技術可靠性

我們都知道,基于高可再生能源滲透的微電網項目,多種新能源接入和新能源波動較大的特點會導致系統穩定性變差、電能質量變差,而河南奧璨微電網,無論從核心技術還是設備,該項目均采用的國內先進技術和可靠企業供應鏈條。

河南奧璨售電股份有限公司董事、技術總監梅顏告訴記者“技術上他們采用了諸如微電網動態擾動控制技術、微電網暫態擾動控制技術、微電網故障保護技術、微電網孤島保護技術、微電網黑啟動技術、能量分配與管理技術等多項基于IEC微電網標準的新技術來保證電力平滑系統輸出和電能質量?!?

以上核心技術為微電網系統穩定運行提供了強力、有效支撐。而在設備購置方面,河南奧璨售電股份有限公司整合了金風科技、大連融科、陽光電源、晶科能源、珠海派諾等多家行業領先的成熟企業的優質供應鏈體系。

可降低用電成本超10%

供電高穩定性較低、用能形式粗放、用電成本高是我國工商業園區配電的發展現狀。但通過鶴壁信德微電網項目,我們可以看到微電網所帶來的整合應用優勢,以及進一步提高區域用電的穩定性、助力企業降本增效、節能減排的可能,也為真正建設零碳排放清潔園區、近零碳排放城市提供了可行途徑。

“這個微電網項目,我們給河南信德塑業有限公司的電價為對應分時電價基礎上優惠較高,主要是因為河南信德塑業有限公司為一期免費提供了屋頂和能源路由站用地,并積極配合微電網項目建設?!泵奉伩偙O介紹說,但他也坦言,由于二期項目將在分散式風電方面重點投入,屆時電價優惠力度會相對一期變小。但整體來說,微電網內用能企業用電成本將下降10%左右。

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鶴壁信德微電網風機

同時,針對未來多元化的市場需求,河南奧璨售電股份有限公司也將自身業務方向定位于微電網及能源互聯網項目的整合、規劃、投資、建設和運營,進一步契合了國家能源轉型與電改方向。蘇健仁董事長表示,未來公司將進一步拓寬業務范疇,深化綜合能源服務的能力,切入蘊藏在微電網產業鏈中的這一巨大發展契機。

“碳達峰、碳中和”目標下的國家布局

2021年03月01日,國家電網公司發布“碳達峰、碳中和”行動方案。根據《方案》,國家電網將加快構建堅強智能電網,加大跨區輸送清潔能源力度,保障清潔能源及時同步并網,支持分布式能源和微電網發展,做好并網型微電網接入服務,發揮微電網就地消納分布式電源、集成優化供需資源作用,推動電網向能源互聯網升級,著力打造清潔能源優化配置平臺。

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鶴壁信德微電網屋頂光伏全景圖

2021年03月05日,全國人大提請審議的政府工作報告提出,我國要扎實做好“碳達峰、碳中和”各項工作,制定了2030年前碳排放達峰的3060雙碳行動方案:1、二氧化碳排放力爭2030年前達到峰值;2、力爭2060年前實現碳中和。

2021年09月24日,國家能源局發布《關于能源領域深化“放管服”改革優化營商環境的實施意見(征求意見稿)》意見的公告,意見稿中針對電網功能定位、新能源項目審批、儲能等新業態管理均做出明確規定。供電企業要加強用戶供電質量管理,大力推廣不停電作業,有效壓減電力用戶停電時間、次數和影響范圍,提升配電網電能質量,加大頻繁停電、低電壓、用戶故障出門等問題的整治力度。電網企業要做好新能源、分布式能源、新型儲能、微電網和增量配電網等項目接入電網服務。

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工信部部長肖亞慶接受媒體采訪時拍攝

工信部部長肖亞慶近日接受媒體采訪時也表示,鼓勵工業企業、園區建設綠色零碳排放微電網,優先利用可再生能源,在各行業各地區建設綠色工廠和綠色工業園區。

國家發展和改革委員會能源研究所主任陶冶對低碳發展戰略與轉型背景下我國新能源投資形勢與政策趨勢作出了分析,他指出,可再生能源電力已經成為我國碳減排路徑上至關重要的支撐性力量,在此背景下,可再生能源產業發展邏輯正面臨轉變。首先,“十四五”將更加注重能源質量的提升。同時,“十四五”能源規劃是開啟能源高質量發展的第一個五年計劃,要為2035年、2050年的長期發展找準方向;未來“十四五”將更加注重能源全產業鏈發展和生產關系調整。

國家“十四五”規劃綱要提出,加快電網基礎設施智能化改造和智能微電網建設,提高電力系統互補互濟和智能調節能力,加強源網荷儲銜接,提升清潔能源消納和存儲能力,提升向邊遠地區輸配電能力,推進煤電靈活性改造,加快抽水蓄能電站建設和新型儲能技術規?;瘧?。各地政府因此非常重視智能電網產業的發展,紛紛在各地的“十四五”規劃綱要中將智能電網的建設列入重點。

雙碳目標之下微電網市場前景廣闊

據記者了解,河南奧璨售電股份有限公司基于IEC微電網技術標準建設的鶴壁信德微電網示范項目是國內“首臺、首套、首創”商業微電網。該項目在河南鶴壁落地后,以可再生能源就地發電、就地直接消納利用,以微電網為主體開展的新能源售電業務應用模式正在有序的運營。項目二期建設完成后,發電裝機總規模達到23.7MW,每年能為企業提供近5000萬千瓦時綠色可再生能源,相當于每年節約標準煤19800噸,CO2減排49500噸,SO2減排1480噸,NOx減排740噸,為微電網內用能企業用電成本可降低420萬元左右,可以說社會、經濟效益十分可觀。

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周孝信院士等專家組參觀鶴壁信德微電網

雙碳目標下,我國分布式發電將呈現爆發性的增長態勢,新能源微電網可實現風、光、儲等多類型分布式電源之間的有效協同控制,已成為世界各國關注的重點領域和新能源發展的重點方向。

目前國網、南網等能源企業正積極部署拓展綜合能源服務市場,探索多能互補、分布式能源集成優化綜合供能等關鍵技術。其中,微電網是能源互聯網的重要市場主體,可提供多能綜合利用服務,并參與電量交易及提供消峰填谷、黑啟動等多種輔助服務,市場前景廣闊。

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河南奧璨售電股份有限公司技術總監梅顏與專家組現場交流

鶴壁信德微電網被視為可再生能源平滑穩定利用的有效解決方案、能源互聯網不可或缺的重要組成,在提高供電可靠性、安全性、就地直接消納可再生能源、構建零碳排放園區和近零碳排放城市等方面扮演著越來越重要的角色。

未來,河南奧璨售電股份有限公司將會繼續深耕分布式能源及微電網領域,不斷完善并創新微電網應用的解決方案,將以可復制的微電網模式推動電力行業能源轉型進程,助力行業碳中和目標早日達成,為用戶在新時代提升能源效率和零碳排放方面貢獻著自己的力量。(記者 許順喜 攝影 李東楊)

(責任編輯:土火)

 
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