管控一体化 管理精益化
3月30日,国网徐州供电公司发展策划部专职吴冲利用新型配电系统一体化管控平台,对在建的丰县顺河镇晶鑫新材料公司5990千瓦屋顶分布式光伏项目开展并网模拟仿真后,很快制定了该项目的并网方案。
这是该公司立足资源禀赋、能源特质和管理实践,依托新型配电系统一体化管控平台,构建安全、经济、低碳的“海绵型”智慧配电网的实践探索之一。
“顾名思义,‘海绵型’智慧配电网就是配电网不仅要安全可靠、经济高效,而且能够更科学、更智慧地助力新能源并网消纳。”徐州供电公司发展策划部主任王一清介绍,为此,该公司于2022年初打造了新型配电系统一体化管控平台,目前已接入徐州地区全部2789条10千伏线路、8.9万台配变、46.6万基杆塔、4万个电缆井的地理、拓扑、运行信息,并通过数据互联、业务贯通,具备智能诊断配网薄弱环节、规划方案辅助制定、线损精益管理、电压潮流准实时仿真等功能,为配电网精益管理提供了有力的技术支撑。
问题导向靶向治理
2022年初,徐州供电公司从网架结构、运行管理、客户感知3个方面入手,确定故障频跳、线路超长、连续重载等与设备故障关联度高的9个维度,对全域10千伏线路进行“星级线路”评定。
“如果一条线路有某项指标不达标,就标记为‘一星’。星级越多,就越需要重点关注。”王一清说,该公司累计形成问题清单1060项,涉及线路335条,其中四星级及以上线路141条。
为了“消星”和“降星”,该公司成立了由配网设计、规划、运检、建设、产业、营销等专业人员组成的配网可靠性柔性团队,基于星级排序逐条编制靶向治理方案,并将治理方案“分流”,转化为各类项目需求,重点消除四星及以上问题线路。
因存在供电距离远、自动化水平低、线变不合理等问题,10千伏新农线被标记为七星级线路。2022年6月起,该公司因症施策,陆续对其实施了全绝缘化改造、加装无功补偿装置、调整网架结构等措施。经过整改,新农线实现“消星”,至今未出现故障跳闸现象。
“去年底,141条四星级及以上线路已全部完成‘消星’或‘降星’。由此,全市户均停电时长缩短至2.12小时,压降了23%,配电网可靠性有了跨越式提升。”王一清表示,今年1月,该公司启动“星级线路”治理工作“回头看”,深化问题-项目-计划-评价反馈的闭环管理工作机制,持续提升供电可靠性。
对症下药降损增效
2022年以来,徐州供电公司充分利用新型配电系统一体化管控平台的“数字沙盘”功能,获取每条线路及其分支线的潮流分布情况,“对症下药”治理线损。
以供电半径近14千米的铜山区大彭镇10千伏夹雁线为例,由于邻近省界,该线路过去负荷水平偏低,但近年来随着工业规划调整,线路上挂接的配电变压器已有150多台、总容量超过11万千伏安,加上尾端还有污水处理厂这样的用电大户,线损率居高不下。为此,该公司制定3种可行的改造方案,并借助“数字沙盘”功能,模拟测算这3种方案实施后的线损率、分段数、联络数、线路曲折系数等参数,最终选取了综合效果最优的方案,即:将夹雁线129号杆之后切转至10千伏夹循2线,并在夹雁线末端接入2000千瓦的垃圾填埋气发电电源。2022年4月,夹雁线改造后,其线损率由6.23%降至2.9%。
据统计,截至目前,该公司已累计治理高损线路1313条,同期线损率较3年前下降1.32个百分点,线损电量和线损率降幅居全省第一,年减少电量损失约4.5亿千瓦时。
徐州供电公司还从管理入手,探索“综合片区经理”工作机制和“主动融合”规划方法,在配电网规划部门设置综合片区经理,由其统筹片区内主配网规划和业扩、电源、居配、电力迁改项目方案编制及评审等事项,对内承接专业管理需求,对外掌握市政建设信息,进而整合各方资源,在规划环节提高配电网投资的精准性和经济性。至今,该公司已制定配网项目融合规划方案54项,节约全社会投资成本近6000万元。
就地消纳绿色低碳
2022年3月13日,江苏能投苏丰光伏发电有限公司向徐州供电公司提出分布式光伏项目并网申请。该项目总装机为9027千瓦,邻近10千伏张区线、史白线。“我们利用新型配电系统一体化管控平台‘数字沙盘’的模拟仿真功能,发现如果该项目全部接入邻近的任一条线路,都会出现光伏发电量无法就地消纳的问题。”吴冲介绍,随后他利用“数字沙盘”,模拟采取两条线路分别接入5000千瓦、4027千瓦的方案,结果表明光伏发电量能够就地消纳。
7个月后,该分布式光伏项目按模拟方案并网,至今张区和史白两线均未出现电压波动、线损高等问题。
截至2022年底,徐州新能源总装机341万千瓦,其中通过配电网并网的分布式新能源较2021年增长125%。“众多分布式新能源项目并网,给配电网带来了局部电力难平衡、潮流电压越限、运行安全风险大等诸多挑战。”王一清说。为此,该公司利用新型配电系统一体化管控平台的准实时仿真能力,对新能源接入方案进行数字化推演,寻求整体最优消纳方案。同时,通过平台集成分布式新能源的地理、容量、接入点、发电等信息,提升新能源可视化和精益化管理水平。
据统计,截至目前,该公司已通过数字化推演辅助制定120余个分布式光伏项目并网方案,且分布式光伏并网后电压偏高出现概率较人工计算时下降了40个百分点。