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    福建電力:全力推進一批配—微電網融合發展示范工程建設

    作者:林梅妹 陳舒平 林麗平 來源:能源評論?首席能源觀 發布時間:2022-07-16 瀏覽:

    中國儲能網訊:清新福建,綠色賦能。福建是首個國家生態文明試驗區,碳匯資源儲備和清潔能源資源豐富,森林覆蓋率連續44年位居全國首位,海岸線長度居全國第二,清潔能源資源豐富,風電理論可開發量超2億千瓦,核電投裝容量居全國第二。據統計,2021年福建省清潔能源發電裝機、發電量占比分別達到57.95%、48.54%。預計“十四五”時期,新能源發電、微電網、互動式設備將大量接入福建電網,網內將新增風電、光伏發電裝機容量共1300萬千瓦。

    國網福建省電力有限公司(以下簡稱“福建電力”)深入學習貫徹習近平生態文明思想,立足福建資源稟賦和電源結構特點,以建設“剛柔并濟”堅強智能電網為核心載體,提出圍繞推動清潔能源優化配置、配—微電網融合發展、系統靈活調節能力建設、市場體制機制建設等4條主線,全面建設新型電力系統省級示范區,重點打造清潔供能、高效用能、能源互聯網生態、運行控制技術應用、能源體制機制創新“五個示范”,確保2030年率先基本建成、2045年全面建成新型電力系統省級示范區,主要評價指標全面達到國際領先。

    01

    剛:堅強電網助力優化配置

    夏至時節,福清市興化灣內,碧海藍天中,一臺40層樓高的風機格外醒目。海風呼嘯而過,風機葉片徐徐轉動,把風能轉化為強勁的電能。這是國內首臺10兆瓦的海上風電機組,每年可輸出4000萬千瓦時清潔電能,減少煤炭消耗1.28萬噸,減少碳排放3.35萬噸。

    福建的風能資源豐富,受臺灣海峽“狹管效應”的影響,福建風能具有年平均風速大、有效風速時間長的特點,是我國發展海上風能的省份中相關條件唯一可以與北歐相媲美的。在“雙碳”目標背景下,大容量集群海上風電和分布式光伏將規?;l展。今年,福建省規劃新增風電、光伏裝機147.5萬千瓦,占新增總裝機的30.5%。

    要實現“雙碳”目標,能源是主戰場,電力是主力軍,電網是排頭兵,大力發展風能、太陽能等新能源是關鍵。為適應新的發展形勢,福建電力提出加快建設堅強智能電網、打造東南能源大樞紐,持續補強“四縱三橫”主干電網,促進大電網與分布式電源、微電網融合發展,提升清潔能源大范圍優化配置能力,支撐大規模清潔能源并網送出,積極發揮電網樞紐平臺作用,助力福建能源綠色低碳轉型。

    5月29日,閩粵聯網換流站(福建側)500千伏送出工程全線鐵塔組立施工圓滿完成,閩粵聯網工程建設進入最后的攻堅階段。該工程是福建、廣東兩省和國家電網、南方電網深化合作的標志性工程,工程建成后,可通過大電網互聯更好地保障福建和廣東電力可靠供應,提升跨省輸送清潔能源能力。

    福建電力正通過向南建設閩粵電力聯網工程,研究論證向西推進閩贛電力聯網、向北推進閩浙特高壓環網的可行性,從而促進電力資源在更大范圍優化配置。同時,福建電力還積極推進清潔能源外送配套電網工程建設,加快永泰抽水蓄能電站500千伏送出、羅源霍口水電站110千伏送出等10項清潔能源送出工程建設,確保清潔能源發電100%接入。

    據統計,2021年,福建電網新增風電并網容量230萬千瓦、光伏發電并網容量70萬千瓦,分別同比增長109%、133%;福建電網風電、光伏發電量分別達到151億千瓦時、23億千瓦時,全省新能源場站發電量全部并網消納。

    02

    柔:靈活調節保障消納

    5月10日,福州最大屋頂光伏項目——裝機總容量為13.55兆瓦的太鋼集團寶鋼德盛軋線屋頂分布式光伏發電項目正式實現全容量并網,年平均上網電量將達1260萬千瓦時,每年可節約標準煤1550噸,減少二氧化碳排放8870噸。

    隨著新能源快速發展,電力系統技術特征、運行機理發生了深刻變化。新能源發電機組大量替代常規機組,系統頻率調節能力明顯下降;新能源出力波動性強,風電逆調峰特性加大系統調頻壓力,難以實時平衡;大規模新能源發電的間歇性特征會給電網安全穩定運行造成沖擊。

    為適應新能源快速發展的趨勢,確保新型電力系統平衡模式從實時平衡向非完全實時平衡模式發展,福建電力重點在儲能、源網荷儲協同控制等方面下功夫,以源網荷儲互動與多能互補為支撐,提升系統靈活性調節能力。

    福建電力支持多元化儲能發展,推進抽水蓄能電站建設、新型儲能應用研究,先后完成“海上風電配置儲能的經濟性分析”“電化學儲能深化發展對福建電網影響及應對策略”“促進福建儲能電站有序發展”三項儲能專題研究,從規劃配置、應用場景、商業模式、市場機制、技術經濟性等多個方面,為儲能工作開展提供技術支撐。

    福建電力還與清華大學、西安交通大學、寧德時代共建儲能前瞻實驗室,統籌推進儲能系統全體系試驗研究及霞浦儲能電站技術實證兩大平臺建設;組建網源荷儲研究團隊,以實驗室建設、項目研究攻關、工程示范應用為抓手,深耕儲能應用方面的關鍵技術研究。

    “雙碳”目標下,儲能成為應對新能源發電不確定性的重要工具、構建新型電力系統迫切需要的關鍵支撐,以及推動源網荷儲智慧友好互動、提升系統靈活性調節能力、促進清潔能源并網消納的關鍵技術措施。

    2021年11月,福建電網首個“柔性互聯控制”低壓戶用光伏智慧臺區示范工程在福州市長樂區古槐鎮湖坂村投運。面積約300平方米、容量33千瓦的光伏發電系統可與配電臺區協調互動,實現低壓側分布式光伏發電出力調節。

    “低壓柔性互聯控制系統主要由配電臺區智能融合終端、低壓物聯開關、光伏逆變器三部分組成,充分發揮臺區智能融合終端的邊緣計算功能,實現分布式光伏與配電網之間的柔性互聯,實時靈活控制分布式光伏出力,促進源網荷儲協同?!眳⑴c系統研究的福建電科院配電能源互聯技術專責黃興華介紹。

    福建電力還開展水光蓄儲多能協同項目建設,打造多能互補清潔供能調節池,形成多能互補、多能聯調、流域互濟的發展模式;開展多元源荷儲協同控制項目建設,構建源網荷儲協同互動的電網運行新形態;建立源網荷儲智慧友好互動平臺,滿足多元分布式電源“即插即用”的需求。

    03

    實:推進配—微電網融合發展

    福建電力充分考慮省內各地區、各領域實際情況,統籌9個地市資源稟賦及發展特色,先行先試打造了一批配—微電網融合發展綜合示范項目。

    在全國最大的大黃魚養殖基地寧德市三都澳港灣,光伏、風力發電儲能供能為上萬畝養殖區提供了綠色、低碳、安全的能源保障?!拔㈦娋W讓我們的海上漁排用上了風電和光伏發電,用電功率從柴油發電機的10千瓦增加到了100千瓦,徹底不用擔心用電問題啦!”6月20日,寧德市官井洋大黃魚養殖有限公司副總經理宋向國說。

    福建電力源網荷儲研究團隊成員曾振松介紹,要實現福建省清潔能源大范圍優化配置、解決分布式新能源快速發展帶來的消納難等問題,除了打造堅強主網外,還需促進配—微電網融合發展,最終形成新能源、交直流混聯大電網與配—微電網融合發展的電網“新形態”,應對新能源發電頂峰能力不足、出力受天氣影響較大的問題。

    寧德市是全球最大的鋰電新能源產業基地和國內領先的新能源整車制造基地,也是福建重要的清潔能源基地。2021年4月,福建電力與寧德市政府簽訂戰略合作協議,共同打造寧德能源互聯網示范區,以及東南沿海重要清潔能源、光電儲一體化示范等多個基地,推進寧德環三都澳源網荷儲互動微電網項目建設。該項目由光伏發電系統、風力發電系統、數字能源管理系統及磷酸鐵鋰儲能電池系統組成,適合多種多能互補場景應用,可實時監測各能源子系統的運行情況,進行源網荷儲優化協調控制、多種可再生能源互補和優化管控。

    此外,福建電力還打造了漳州龍海和泉州南安整縣光伏微網示范項目,通過交流電網與光伏發電系統、充電樁、儲能等直流負荷的協同控制和統一管理,構建低壓電網能源互聯與能源微循環架構,實現配電臺區功率的靈活互濟和分布式光伏發電高比例消納。

    泉州供電公司選取三個高比例分布式光伏發電接入區域,在南安110千伏龍風變電站供電區試點開展饋線型微電網示范建設,在南安市祥云鎮和石獅市黃金海岸沙堤村試點開展臺區型微電網示范建設,探索增量分布式電源、儲能裝置就近接入解決方案,為交、直流負荷就地提供“即插即用”供電模式,實現微電網“自平衡、自調節、自管理”。該公司在國內首次提出饋線型微電網建設理念,建設國內首個以智能融合終端為核心的臺區型微電網。

    目前,福建電力正全力推進一批配—微電網融合發展示范工程建設,力爭形成可復制可推廣模式,支撐新型電力系統省級示范區建設。

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    關鍵字:微電網

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