贡献绿色能源 服务生态山东建设

时间:2022-08-18 07:16:57

贡献绿色能源 服务生态山东建设

314.5万千瓦,2012年12月3日的山东电网风能负荷的最新记录,22座、575台,2012年年底前山东全省的充换电站和交流充电桩数。这些看似简单的数字反映着国家电网山东电力集团公司(以下简称“山东电力”)贡献绿色动力的坚持和努力。

2009年和2011年,随着国务院先后批复《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》和《山东半岛蓝色经济区发展规划》,山东省“蓝黄”经济区建设全面提速。作为国有重要能源骨干企业,山东电力承担着为“蓝黄”经济区建设提供坚强电力的重大责任。在保持安全稳定供电的前提下,为更好地服务于生态山东和蓝色经济区的发展,山东电力不断调整能源规划,充分发挥电网功能的带动力,积极服务清洁能源发展,建设全省统一的电动汽车智能充换电服务网络,为经济社会发展贡献持续稳定的绿色动力。

新技术、新思路 促进新能源健康快速发展

深冬季节的华北平原上,冬日的缕缕阳光依旧难以抵挡凛冽寒风所带来的寒意。在12月5日记者一行到达泉城济南的当天,日间温度已降至零摄氏度以下,强劲的北风更加让人躲避不及。就在12月3日,山东电力风电负荷达到314.5万千瓦,继11月27日突破300万千瓦大关后再次刷新了风电负荷历史记录。

近年来,随着节能减排力度的加大,以风电为首的绿色能源发展迅猛。在风电方面,山东省虽然起步较晚,从1999年烟台地区开始发展风电到2010年初,全省风电装机容量不足100万千瓦,但作为全国千万千瓦级风电基地之一,近两年山东风电得到快速发展,“十一五”以来风电装机容量年均增速达到102.9%。山东电网并网风电场60座,风电机组2459台,容量365万千瓦。风电装机占电网总装机容量的6.59%,成为继火电、省外来电之后的第三大电源。按照规划,“十二五”末山东电网风电装机容量将达到600万到800万千瓦。

而风能、太阳能等新能源发电具有的间歇性、随机性、可调度性低的特性,给电网接入、安全运行和有效消纳带来了极大挑战。围绕新能源并网、运行和消纳等环节,山东电力将风电接人纳入坚强智能电网规划,统筹考虑、统一研究,加强发电调度管理,强化运行风险管控,不断提升电网接纳新能源的智能化水平。

加强预测调度 优化新能源并网和消纳

“山东并网的风电机组目前还没有出现过弃风和非正常脱网事故,除了春节期间负荷低谷时段,根据省经信委、电监办的统一安排有少量弃风外,全年都保障了风电并网消纳。”杨明辉说。对于电力企业来说,要实现这一目标,能否准确地预测近期的风力大小,预留出适当的风电存量空间,合理调度和平衡火电和风电至关重要。

杨明辉向记者简单举例道,如果预估明天的风电量比今天多50万千瓦,那么明天预留的火电则需减少50万千瓦。如若这个预测不够准确,与风电实际的发电情况偏差过大,则极有可能因为火电机组已经提前安排停机,造成当天电力供给不足,影响居民和工商业用电。而对于天气预测,杨明辉则形象地说,“看天气如下象棋,得看三天,方能协调好火电运行,”可见其对消纳风电的关键性。因而,杨明辉所在的调度控制中心与省气象部门和风力发电企业保持密切沟通,时刻关注着最新的天气变化。

山东电力制定了风电调度的基本原则:第一,鼓励火电增加调节能力,优先消纳风电,推动政府出台针对新能源企业考核与补偿的相关政策;第二,加强风力发电的科学预测和调度管理,考虑预测偏差率10%(约30万至40万千瓦)后,将风电纳入全网电力平衡,以实现风电与火电的协调。

为此,山东电力积极探索建立风电优先调度机制,充分利用新能源调度技术支持系统对风电做出准确预测,及时调整火电机组方式。

“全网风电总容量、风电总发电、各地风电出力……”在山东电力调度控制中心省调主站的监控画面上,借助新能源调度技术支持系统,可以看到山东境内61座风电场的运行情况。而通过实时接收的风电场功率、电流、电压等信息,调度人员就可以快速判断风电场运行是否正常,同时督促风电企业优化无功补偿装置配置水平。

这一系统是首次在国内将“基于不同置信度的误差带预测技术”和“风电场功率预测、校验、修正、再预测等系列闭环技术”应用于实际,使山东省调具备了更有效的新能源监视手段,借助新能源功率预测功能实现了更有针对性的发电计划安排和运行调度;同时该系统在新能源功率控制上具备与省调主EMS系统的联动控制功能,可辅助常规电源完成电网调峰调频任务。

山东电力还积极指导风电场开展风场侧技术支持系统建设,截至9月底,山东电力实现了全部风电场、光伏电站的信息采集、传输、监视等功能,具备了对全省风电场功率预测的能力,为风电的安全并网消纳提供了更有力的保障。

在提高风电并网安全性方面,公司开展了风电大规模接入的发电调度模式等关键性技术研究,重点做好风电机组低电压穿越能力专项检测工作。建立和完善风电计划申报和考核机制,挖掘供热等常规机组调峰潜力,完善日发电计划滚动调整机制。加强风电场二次系统监督管理,开展涉网保护定值的核查和备案工作,指导风电场按电网要求进行涉网保护定值整定。

在保障电网平稳运行的同时,山东电力最大限度地为吸纳风电提供空间。风电调度和消纳的一系列技术研发客观上也推动了山东电力的科技进步。日内滚动发电计划即是国网系统首创,每15分钟将凤电等实时运行偏差分配给火电机组,经过闭环化的电网安全校核校正,自动下发发电计划。既确保了风电的全额消纳,又提升了发电计划的在线安全预控能力,减轻调度值班人员工作强度。

山东电力站在服务经济社会发展大局的企业社会责任高度,服务风电等新能源发展。“消纳更多的清洁能源,对社会、个人都有好处,每个人都是受益者”,杨明辉如是说。

加快充换电服务网络建设 推动电动汽车有序发展

位于济南市区顺河街与英贤街交界处的英贤电站,是济南市第一座电动汽车充换电站。该站于2010年10月建成,综合占地约2000平方米,站内安装直流充电机6台,交流充电桩15台,电池快换设备3套。目前,每天可满足198辆/次电动汽车的充换电需求,具有充电、换电、电池应急配送和营业服务等综合功能。

采访期间,记者看到工作人员正在为车身刷有“纯电动车清洁动力”字样的白色轿车装换电池,后备箱里的四箱电池迅即被换下,动作麻利而专业。据该站工作人员单率介绍,一辆电动汽车充满电需4小时左右,换电则仅需4分钟,一次续行约100公里,完全可满足一般交通出行需求。该电站目前服务于济南供电公司的28辆公务用车、营业服务用车及其他社会车辆,预计明年上半年将扩大服务范围,开展物流用电动汽车充换电服务。

在工作人员的盛情邀请下,记者试乘了其中一辆刚结束换电的电动汽车。这辆足够容纳5人的汽车运行起来,留给大家的直观印象是噪音极小,没有弥漫于普通公交车的汽油味道,舒适而轻盈。据介绍,电动汽车能量利用率较传统燃油汽车高,在交通堵塞时不需要怠速运转,能量消耗比传统车辆减少50%以上。同时,电动汽车无直接排放污染物,可谓是零碳排放,因而成为汽车产业的发展方向。

2012年6月,国务院《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,提出以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向。规划中提出,到2015年,纯电动车和插电式混动车累计产销量力争达50万辆;到2020年,纯电动车和插电式混动车生产能力达200万辆、累计产销量超500万辆的目标。为实现国家规划目标,建立完善的智能充换电服务网络,加大电动汽车推广力度,显得尤为迫切。

创新管理运营模式 优化电动汽车产业环境

山东电力整合内外部管理机制,创新电动汽车管理和运营模式,积极与政府、电动车企等利益相关方沟通合作,深入推进充换电服务网络发展规划的优化调整。

在充换电站建设布局和内部管理机制方面,山东电力坚持“统一标准、统一规范、统一标识、优化布局、安全可靠”的原则,形成组织领导、管理决策、规划建设的一体化保障体系。公司成立了电动汽车智能服务网络建设领导小组和工作小组,在营销部新设智能用电处,专门管理电动汽车推广和服务网络建设,并组建电动汽车攻关组,从规划、技术、商务等关键环节进行攻关,打造电动汽车智能充换电服务网络的新优势。

山东电力会同交通、规划部门,结合交通发展规划和电网发展规划,组织滚动修编了全省及济南、青岛等试点城市的智能充换电服务网络发展规划。以青岛市为例,随着11月29日、12月25日延安一路和深圳路电动公交车充换电站建设竣工,青岛智能充换电服务网络初步形成,实现了“由点到网”的突破。

为提高充换电设备智能化、实用化水平,山东电力组织团队先后开展了智能充换储放一体化控制等关键技术研究、电动汽车智能充换电服务网络运营管理等系列技术创新和管理创新,取得的成果和经验先后获得山东省科技进步一等奖、国家电网科技进步一等奖、山东省重大企业管理创新奖、国家电网公司管理创新一等奖。

推动利益相关方合作 充换电服务网络建设成效凸显

据山东电力营销部智能用电处张华栋介绍,山东电力与17市政府签订了《推进电动汽车充电设施建设战略合作协议》,省政府在国内率先出台了节能与新能源汽车发展实施意见。山东电力大力推进充换电服务网络建设,为电动汽车产业发展、推广应用提供了坚实技术支持和保障。

加强同产业链上下游科研院所和汽车厂商的交流与合作,打造多方共赢的产业发展机制,这也是山东电力推进电动汽车充换电服务网络建设的重点。山东电力通过企业联盟、科研项目、工程项目合作等多种方式,与申沃、沂星、万向、天力神等车辆和动力电池制造企业开展合作。促进电动汽车的技术进步、应用普及与市场发展。

从2008年国家电网公司向济南、青岛市赠送10辆电动公交车开始,到2012年底初步形成青岛、临沂、济南等重点城市充换电服务骨干网络,山东电力构建充换电服务网络建设成效逐渐显现。目前,山东电力智能充换电服务网络已安全运营916天,累计建成充换电站22座、交流充电桩575台,服务车辆行驶里程2280万公里,充换电量2453万度,充换电205395次,各项运行指标均达到国内外较好水平。其中,薛家岛站已成为全国电动公交车推广应用和充换电站建设的示范工程。2012年,该站服务的电动公交车辆由40辆增加到200辆,服务的公交线路条数由3条增至15条,车辆单次换电平均行驶里程由90公里增至150公里,最大行驶里程达到225公里,在电动汽车充换电设施建设运营方面走在全国前列。

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