正值春茶采摘季，5月16日，福建南安市侖蒼鎮(zhèn)制茶企業(yè)正開(kāi)足馬力生產(chǎn)。“低壓互聯(lián)裝置實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)容量共享，可以緩解用電高峰時(shí)段的供電壓力。”國(guó)家電網(wǎng)福建電力“雙滿(mǎn)意”(泉州海絲之光)黨員服務(wù)隊(duì)隊(duì)員來(lái)到南安理想茶葉基地開(kāi)發(fā)有限公司，介紹臺(tái)區(qū)共享儲(chǔ)能型微電網(wǎng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，面對(duì)分布式電源大量并網(wǎng)、茶葉生產(chǎn)高峰期企業(yè)用電負(fù)荷突增等情況，泉州供電公司不再用傳統(tǒng)方式增容改造臺(tái)區(qū)，而是探索建設(shè)具有功率互濟(jì)、能量調(diào)節(jié)、配電系統(tǒng)和微電網(wǎng)協(xié)同控制技術(shù)等功能，具備“自管理、自平衡、自調(diào)節(jié)”支撐能力的臺(tái)區(qū)級(jí)微電網(wǎng)和饋線級(jí)微電網(wǎng)，有效提升能源利用效率，助力清潔能源消納。

臺(tái)區(qū)靈活互濟(jì) 高峰用電有保障

今年春節(jié)假期，在外村民集中返鄉(xiāng)，南安市翔云鎮(zhèn)多次出現(xiàn)負(fù)荷階段性突增現(xiàn)象，電力供應(yīng)始終保持平穩(wěn)可靠。這得益于2022年6月在這里投運(yùn)的福建省首個(gè)臺(tái)區(qū)共享儲(chǔ)能型微電網(wǎng)。該配電臺(tái)區(qū)通過(guò)儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)彈性增容14.3%、電壓合格率達(dá)100%，在負(fù)荷高峰時(shí)段也能滿(mǎn)足周邊居民的用電需求。

翔云鎮(zhèn)地處南安市西部，地勢(shì)較高，光照資源豐富。35千伏翔云變電站超過(guò)三分之二的10千伏饋線接入了分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目。2022年4月，泉州供電公司在翔云鎮(zhèn)的翔云臺(tái)區(qū)5號(hào)、6號(hào)和金安臺(tái)區(qū)2號(hào)、4號(hào)4個(gè)配電變壓器建設(shè)了臺(tái)區(qū)共享儲(chǔ)能型微電網(wǎng)，在每個(gè)臺(tái)區(qū)配置一套由儲(chǔ)能供電系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)等先進(jìn)裝置組成的儲(chǔ)能子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)電能自由儲(chǔ)存和釋放。

儲(chǔ)能子系統(tǒng)投運(yùn)后，在日常運(yùn)行中可將分布式光伏發(fā)電設(shè)備的多余電量自動(dòng)存儲(chǔ)至儲(chǔ)能柜，在負(fù)荷高峰時(shí)自動(dòng)釋放，實(shí)現(xiàn)供需平衡，有效解決了臺(tái)區(qū)階段性負(fù)荷高峰超載、過(guò)載問(wèn)題。

在保障電能質(zhì)量方面，電力調(diào)度控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到臺(tái)區(qū)過(guò)電壓時(shí)，能自動(dòng)跨臺(tái)區(qū)消納一部分光伏發(fā)電量;夜間負(fù)荷升高時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)釋放電能，及時(shí)補(bǔ)充負(fù)荷缺口，解決臺(tái)區(qū)出現(xiàn)的高電壓、低電壓和電壓波動(dòng)等電能質(zhì)量問(wèn)題。

饋線柔性互聯(lián) 光伏余量好消納

5月15日，國(guó)網(wǎng)福建電力“雙滿(mǎn)意”(泉州海絲之光)黨員服務(wù)隊(duì)隊(duì)員為南安市水頭鎮(zhèn)的環(huán)球石材加工廠送去了4月份用能分析報(bào)告。該企業(yè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人凌輝對(duì)企業(yè)用能數(shù)據(jù)很滿(mǎn)意。

南安市是我國(guó)最大的石材循環(huán)經(jīng)濟(jì)綠色產(chǎn)業(yè)基地。環(huán)球石材加工廠是當(dāng)?shù)匾患掖笮褪募庸て髽I(yè)，2021年在廠區(qū)屋頂建設(shè)了一座容量0.5萬(wàn)千瓦的光伏發(fā)電站，年發(fā)電量約493萬(wàn)千瓦時(shí)。但工廠并不能就地消納這些光伏電量，還有近340萬(wàn)千瓦時(shí)余電倒送電網(wǎng)。此后，隨著其他分布式光伏項(xiàng)目的并網(wǎng)，功率倒送線路問(wèn)題日漸嚴(yán)重。

2022年6月，泉州供電公司在水頭鎮(zhèn)試點(diǎn)建設(shè)了一套0.3萬(wàn)千瓦的柔性直流系統(tǒng)，讓就近的10千伏白蓮線和垢坑線進(jìn)行低壓柔直互聯(lián)，形成饋線組柔直互聯(lián)微電網(wǎng)。系統(tǒng)投運(yùn)后，白蓮線因光伏發(fā)電出力增加即將倒送時(shí)，柔性直流變流器能將光伏發(fā)電的多余電量轉(zhuǎn)移至垢坑線消納，保持線路負(fù)載均衡。

饋線組柔直互聯(lián)微電網(wǎng)投運(yùn)后，環(huán)球石材廠每年的光伏電量全消納天數(shù)從240天增加到330天;每年發(fā)出的493萬(wàn)千瓦時(shí)綠電中，廠區(qū)自用150萬(wàn)千瓦時(shí)電，其余上網(wǎng)。企業(yè)不僅降低了用電成本，也增加了經(jīng)濟(jì)收益。

減少電能損耗 助力零碳景區(qū)建設(shè)

“五一”假期，石獅市永寧鎮(zhèn)沙堤村“十里黃金海岸”景區(qū)迎來(lái)游客高峰。景區(qū)民宿、路燈、充電樁用的都是交直流混合微電網(wǎng)輸出的光伏發(fā)電。

沙堤村光照豐富，全村2000余戶(hù)居民家的屋頂均建有分布式光伏。泉州供電公司借助5G網(wǎng)絡(luò)、光纖、高速寬帶載波智能電表等具有的信息實(shí)時(shí)交互的優(yōu)勢(shì)，依托高效變流技術(shù)和柔性控制技術(shù)，建設(shè)整村光伏臺(tái)區(qū)組交直流混合微電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電能主動(dòng)治理，在消納光伏電量的同時(shí)提升電能質(zhì)量。

泉州供電公司在沙堤村11號(hào)、13號(hào)、14號(hào)3個(gè)臺(tái)區(qū)安裝了一套3×630千瓦集中式柔性直流互聯(lián)裝置，使臺(tái)區(qū)互聯(lián)并接入交流大電網(wǎng)，同時(shí)在柔性直流系統(tǒng)直流側(cè)母線接入儲(chǔ)能、充電樁、光伏等，實(shí)現(xiàn)了臺(tái)區(qū)組功率靈活互濟(jì)、微電網(wǎng)全息感知和協(xié)同運(yùn)行，減輕了多樣性源荷大規(guī)模接入帶來(lái)的電量消納壓力，解決了電壓波動(dòng)問(wèn)題。

臺(tái)區(qū)組交直流混合微電網(wǎng)減少了交直流變換環(huán)節(jié)，降低了電能損耗，滿(mǎn)足了景區(qū)全部場(chǎng)景的綠色用電需求。