浙江省溫州市洞頭區是全國14個(gè)海島區(縣)之一，有著(zhù)“海上花園”的美稱(chēng)。近年來(lái)，溫州洞頭區供電公司一系列綠色實(shí)踐在“海上花園”落地生根。今年，該公司以“微電網(wǎng)集群+配電自動(dòng)化”為基礎，全面實(shí)施“改善能源結構、優(yōu)化協(xié)調控制、推進(jìn)配微一體”策略，實(shí)現多電壓等級微電網(wǎng)集群覆蓋，打造“一島一景”快速復電自愈場(chǎng)景，基本建成洞頭海島全域快速自愈現代智慧配電網(wǎng)。
惡劣天氣下離島電網(wǎng)“自給自足”
“收到停電短信的時(shí)候，我還在擔心這一池子魚(yú)苗萬(wàn)一斷氧怎么辦。幸好啥事都沒(méi)有。”7月28日，當洞頭區供電公司員工上島檢查用電情況時(shí)，東屏街道南策村村民陳冬雪說(shuō)。
7月24日，受臺風(fēng)“格美”影響，南策村所在的南策島大南岙公用變壓器突發(fā)故障。島上微電網(wǎng)緊急切換為離網(wǎng)運行模式，確保了居民正常用電。
洞頭區海島分散，主網(wǎng)架較薄弱。多個(gè)偏遠離島與城區本島洞頭島之間距離遠，大多僅由一回10千伏線(xiàn)路或支線(xiàn)供電。一旦遇臺風(fēng)等自然災害，或線(xiàn)路自身發(fā)生故障，搶修人員無(wú)法立即登島開(kāi)展搶修，導致配電網(wǎng)難以在短時(shí)間內恢復供電。
智能微電網(wǎng)的發(fā)展帶來(lái)了破解難題的新思路。南策島上能支撐3天的微電網(wǎng)正是其中一種解決方案。
像南策島上這樣的微電網(wǎng)，在洞頭區5個(gè)有人居住的離島上都有。洞頭區供電公司以小型分散島嶼為試點(diǎn)，深化新型電力系統建設，充分利用海島上豐富的光能和風(fēng)能，安裝光伏和風(fēng)力發(fā)電設備，發(fā)出的電能通過(guò)蓄電池儲存。當島嶼失電時(shí)，蓄電池立即放電，在斷電瞬間快速恢復供電，實(shí)現離島電網(wǎng)“自給自足”。
海島“各自為戰”變?yōu)?ldquo;互相幫忙”
離島微電網(wǎng)間協(xié)調互濟欠缺、源荷預測不準等問(wèn)題長(cháng)期存在。
目前，各離島微電網(wǎng)只能單獨消納自身發(fā)電量，加之海島用電量受海洋性氣候、晝夜和季節變化影響較大，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電難以準確預測。當一處微電網(wǎng)發(fā)電無(wú)法滿(mǎn)足島嶼用電需求，運行模式又無(wú)法遠程切換時(shí)，離島電網(wǎng)的運行風(fēng)險將大大增加。
能否讓“各自為戰”的離島微電網(wǎng)“抱團取暖”?10月，洞頭區供電公司實(shí)施的海島弱鏈接微電網(wǎng)韌性互濟調控優(yōu)化項目進(jìn)入優(yōu)化調試階段。該項目充分考慮各島嶼地理位置的特殊性和環(huán)境條件，將島嶼劃分為資源島和負荷島，并分別針對島嶼特點(diǎn)進(jìn)行電力供應和負荷管理。項目建成后可破除離島微網(wǎng)單兵作戰風(fēng)險，構建起海島群聯(lián)型多微網(wǎng)協(xié)同運作體系。
在系統操控平臺上，微配設備“運行一張圖”映入眼簾，圖中各處微電網(wǎng)可調、可控資源清晰可見(jiàn)。遇突發(fā)情況時(shí)，系統首先結合當地氣象數據，研判氣象災害風(fēng)險等級，評估各處微電網(wǎng)的運行安全風(fēng)險因素，按照運行應急處置方案，讓其他島嶼的微電網(wǎng)“幫忙”。項目建成后，各微電網(wǎng)之間可以實(shí)現互聯(lián)互通、韌性互濟、快速復電及應急自愈，進(jìn)一步提升微電網(wǎng)智能化調控能力和海島電網(wǎng)抗風(fēng)險能力。
打造“島島自愈”未來(lái)場(chǎng)景
“洞頭區地理環(huán)境特殊，是探索建設海島新型電力系統的‘天然試驗場(chǎng)’，‘島島自愈’是智慧配電網(wǎng)最理想的狀態(tài)。”洞頭區供電公司運維檢修部主任向魁說(shuō)。
7月29日，龍須路環(huán)網(wǎng)箱配電自動(dòng)化終端(DTU)聯(lián)調結束并投運，洞頭區配電自動(dòng)化標準覆蓋率達到100%。一旦發(fā)生故障，配電網(wǎng)恢復供電的時(shí)長(cháng)由原先1小時(shí)壓縮至5分鐘內。
洞頭區涵蓋大小型島嶼、偏遠狹長(cháng)地區、海島山區等多種地貌，技術(shù)應用、線(xiàn)路設計等難度較大。
針對海島特殊地形地貌，洞頭區供電公司從作業(yè)設備和作業(yè)方法上突破，積極探索不停電作業(yè)和巡檢模式的創(chuàng )新實(shí)踐，通過(guò)無(wú)人機自動(dòng)巡檢、海纜上岸點(diǎn)無(wú)線(xiàn)視頻監控、變電站遠程紅外監測等手段打造輸變配立體遠程巡檢模式，在不同帶電作業(yè)場(chǎng)景中使用蜘蛛車(chē)、絕緣抖臂車(chē)等7種設備。
該公司還根據海島地貌的不同特點(diǎn)，將線(xiàn)路歸類(lèi)為城區電纜線(xiàn)路、海島山區架空線(xiàn)路、大小離散型島嶼線(xiàn)路等6類(lèi)，借助微電網(wǎng)、配電自動(dòng)化、不停電作業(yè)等技術(shù)、設備和方法，實(shí)現系統自動(dòng)故障研判、故障隔離，極大縮短了恢復供電時(shí)間。
通過(guò)現代智慧配電網(wǎng)建設，洞頭區配電網(wǎng)全域故障自愈水平由44%提升至82.5%，大瞿、南策島等村級微電網(wǎng)離網(wǎng)復電時(shí)間從3天縮短至3分鐘以?xún)?，鹿西島等鎮級微電網(wǎng)復電時(shí)間由30分鐘縮短至5秒。(李畫(huà))
評論