近日,国网河北省电力公司在河北雄安新区召开科技创新大会,会上首次公布了《雄安新区数字化主动配电网建设方案》。按照方案,雄安新区将建设国际领先数字化主动配电网,打造能源互联网示范区。
到今年底,雄安新区将初步建成概念型数字化主动配电网,2022年底基本建成示范性数字化主动配电网,2030年底全面建成规模化数字化主动配电网,电网的资源配置能力、安全保障能力和智能互动能力将达到国际领先水平。届时,雄安新区电网将更加坚强可靠,供电质量更高,用户用电更加高效和智能化。
三方面原因推动主动配电网落地
“雄安新区建设数字化主动配电网势在必行,主要有网架驱动、数字升级、发展转型三方面原因。”国网河北省电力公司副总工程师孙章岭说,雄安新区电力规划遵从生态优先、绿色发展理念,风电、光伏、储能、电动汽车等清洁源荷广泛接入,配电网将呈现全清洁化、全电缆化、高互动化、交直流混联等特征。传统配电网网架结构简单、控制手段单一,难以适应多样化源荷区域平衡的发展需求。打造全区域、全时段安全控制的配电网样板,亟须认清“雄安使命”,规划建设灵活可调、坚强可靠的能源网架基础。
在数字升级可行性方面,雄安新区电网建设发展与大云物移智链（大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能、区块链）、5G、北斗等数字基础设施建设统一布局、同步推进,建设过程存在时间和空间交织的技术特征。传统配电网信息通信基础设施薄弱,难以依托技术融合实现价值创造能力的快速升级。为实现电力数据应用增值和电网资源深度复用,进一步服务数字经济发展,亟须发挥“雄安优势”,以信息化支撑电网产业创新升级。
在发展转型的迫切性方面,雄安新区综合能源建设坚持绿色发展理念,源网荷储、电气冷热等多市场主体高度互通互补必将成为京津冀协同的泛雄安新区电网功能特征。传统配电网在业务层面难以适应能源供给和消费形式的多样化发展,无法满足能源安全市场化、全透明、高效率创新要求。为提升配电网服务能力,雄安电网运营伊始同步建立市场化机制,亟须彰显“雄安品质”,加速培育新型能源市场体系,形成价值创造新模式。
电网可智慧感知用户情况
雄安新区数字化主动配电网将以输电、变电、配电和用户侧智慧感知为手段,可实现信息互通共享,依托数字经济创造新的价值。依托先进智能物联感知技术和大数据分析技术,供电企业可全面实现用户服务全线上、零跑腿,精准跟踪并满足用户需求。
数字化主动配电网对老百姓有什么好处？未来用户用电将是怎样一种场景？“通俗来说,用户用电可更省心、更舒心。”孙章岭表示,依托能量路由器、分布式能源监测终端等智能物联感知设备,深化5G等技术应用,打通能源数据共享接口,可实现客户侧数据信息精准感知、高效汇聚,支撑综合能源业务开展。
目前,供电公司的电网监测只能监测到配电网,对于用户家庭用电信息无法掌握,也无法为用户提供更好服务。数字化主动配电网建成后,用户可随时查询用电情况,根据后台数据分析调整用电行为,节省用电支出。
国网河北省电力公司电力调度控制中心总工程师孙广辉说,随着光伏发电和风力发电等分布式电源越来越多接入大电网,用户可根据分布式电源发电情况选择“是否卖电,何时卖电”等,获得更好用电体验和经济收益。
这体现了数字化主动配电网多元主体“灵活接入”、源网荷储“灵活互动”特性。数字化主动配电网可基于分布式电源、储能装置、充电桩等设备并网接口规范和控制标准,实现“即插即控”,电网元件性质和参数自动识别,运行方式在线调整,从而适应分布式源荷运行的强随机性,实现灵活性资源的最优配置和协同控制。
数字化主动配电网还可依据市场规则,邀约市场主体互动,实现源网荷储全局优化和灵活调度,改善电能质量,提高电网安全保障能力。
“自动驾驶能力”成亮点
“自动驾驶能力”将成为数字化主动配电网一大特点。这不仅能让用户用电更舒心,也能让用户用电更放心。
“未来,数字化主动配电网可实现电网运行‘自动驾驶’,即自动开展发电能力、输送容量、用户用电的精准预测,依托态势感知技术实现电网故障主动预判,从而主动规避电网风险,实现少停电向不停电、用上电到用好电服务品质的提升。”孙广辉说。
举例来说,依靠主动配电网态势感知技术,当暴风雨即将来临时,主动配电网可预判哪些线路有可能遭遇暴风雨袭击,快速进行计算与控制,防止大面积停电故障发生。
数字化主动配电网还具有故障“智能自愈”能力。基于电力光纤和5G网络全覆盖优势,配电网利用快速故障隔离技术,可实现故障分布式局部高速自愈。基于故障优化处置知识图谱,可准确判别电网故障形态和故障位置,自动实现故障隔离、方式调整,达到全局快速重构。
为企业发展和政府决策提供支撑
除了方便百姓生活,雄安新区数字化主动配电网还可以为用电企业和政府部门提供电力大数据分析,提供决策支撑。
“我们将打造现代营销服务体系,深挖电网资源禀赋,实现传统供电服务优化升级和新型能源服务创新赋能。”国网河北省电力公司电力调度控制中心继电保护处副处长耿少博说。
在传统供电服务方面,数字化主动配电网可依托“互联网+”和人工智能技术,拓展客户线上办电服务,积极推进办电全过程信息自动筛选、智能生成、主动推送、实时互动,实现业务办理“全在线、零跑腿”。应用语音转译和大数据智能分析技术,可精准分析跟踪用户需求,提供定制化、一站式服务,提升用户满意度,优化营商环境。
在新型能源服务方面,数字化主动配电网应用电力大数据资源,可面向政府提供城市建设、产业布局、环境治理、防疫减灾等决策支撑,面向企业、机构等客户提供安全用电监测、用能行为评估、节能减排优化等分析建议,助力生产模式变革、新旧动能转换,优化资源配置,提高生产效率。