临港新片区:新型电力系统赋能智慧低碳城市建设

元描述: 探索国网上海电力如何在临港新片区构建新型电力系统,助力打造智慧低碳城市,并解读虚拟电厂、配电网升级、综合能源管控平台等关键技术。

引言: 临港新片区,这片东海之滨的热土,在短短五年间成为了高质量发展的标杆。作为上海第一缕阳光照亮的地方,临港新片区不仅吸引了世界目光,更吸引了国网上海市电力公司倾力打造新型电力系统示范区。从现代智慧配电网到虚拟电厂建设,再到政企协作的综合能源管控平台,国网上海电力始终与临港新片区同频共振,用科技赋能,为这座现代化新城的发展插上腾飞的翅膀。

本文将带您深入了解国网上海电力在临港新片区建设新型电力系统的经验与成果,并探讨其对未来智慧低碳城市建设的重要意义。

现代智慧配电网:构建坚强可靠的能源基石

临港新片区的发展离不开坚强可靠的电力保障,而现代智慧配电网建设正是其能源基石。国网上海电力深耕临港,倾力打造“主网垮不掉、配网不停电”的韧性电网,为新片区的高质量发展保驾护航。

1. 强大的网架结构: 自临港新片区成立以来,国网上海电力积极对接新片区总体规划,已投运1座220千伏变电站、3座110千伏变电站、4座35千伏开关站、151座10千伏配电站,新建10千伏及以上线路590.5千米,大幅优化了区域电网结构。

2. “钻石型”配电网: 为了进一步提升供电可靠性和对清洁能源的承载能力,国网上海电力精心打造以10千伏开关站为核心节点、双侧电源供电、配置自愈功能的“钻石型”配电网。目前,已在重装备园区、洋山保税区、滴水湖核心区率先启动6串“钻石型”配电网改造工程,并计划在2035年前实现重点区域“钻石型”配电网全覆盖。

3. 微型同步相量测量装置: 在新片区田间的10千伏线路电线杆上,一个个白色的箱体——微型同步相量测量装置,正发挥着“电力侦察兵”的作用。它们可以利用卫星技术生成高精度、多维度实时数据,实现电网故障点精准判断,更能对风电、光伏、微电网、充换电站等新能源导致的扰动进行精准溯源和治理,将电网故障点定位时间缩短至“秒级”。目前,电力部门已在临港新片区部署了142套微型同步相量测量装置,建成国内首个覆盖220千伏至400伏的全电压等级配电网同步相量测量示范工程。

4. 数字孪生能源互联网: 国网上海电力加快推进“钻石型”配电网、全息数字孪生能源互联网、能源站、虚拟电厂、综合能源管控平台等先进技术的应用,打造现代智慧配电网示范工程,为新片区经济社会高速发展提供坚强能源保障。

虚拟电厂:撬动清洁能源消纳的新引擎

临港新片区拥有丰富的清洁能源资源,但风电、光伏发电间歇性、不稳定性的特点,也对电网安全稳定运行提出了新的挑战。国网上海电力积极推动虚拟电厂建设,以科技手段解决这一难题,并打造清洁能源消纳的新引擎。

1. 全国首次低碳虚拟电厂精准响应: 今年6月6日,临港新片区成功实施了全国首次低碳虚拟电厂精准响应。通过实时监测电力碳排放因子动态变化,引导用户在清洁能源发电低谷时少用高碳电,在清洁能源发电高峰时多用低碳电,有效提升了清洁能源的利用率和消纳能力。

2. 庞大的虚拟电厂资源库: 国网上海电力与多家用电客户签订合作协议,形成了庞大的虚拟电厂资源库。在光伏、风电等新能源出现间歇性波动时,通过统一运行管理系统将用户侧可调节资源聚合起来并参与系统灵活互动,进一步提高清洁能源的利用率和消纳能力。

3. 虚拟电厂精准响应演练: 在今年迎峰度夏期间举办的虚拟电厂演练中,临港新片区共有193家企业根据虚拟电厂下发的指令进行精准响应,累计响应电量15万度。

4. 未来发展方向: 虚拟电厂管理中心将进一步编制虚拟电厂精细化管理相关规章制度,推动“样板间”工程建设,促进综合能源站、电化学储能、数据中心、商业楼宇、充换电站、5G基站等优质资源参与虚拟电厂响应,全力打造以市场为主体、以数字化平台为载体的虚拟电厂运营模式,让虚拟电厂成为保持电网稳定、促进清洁能源消纳的主流手段。

综合能源管控平台:政企协作的“能源驾驶舱”

为了实现能源高效利用和科学管控,国网上海电力与临港管委会携手打造了国内首个涵盖“水电油气氢”的政府性综合能源管控平台。

1. 全面能源数据汇集: 该平台全面汇集了新片区的能源消费结构、综合能耗、碳排放以及行业用能分析等数据,建立了完备的能源设施底图和科学的能耗及碳排放监测体系,为全面建成“智慧、低碳、韧性”的未来之城发挥“能源驾驶舱”作用。

2. 数字孪生能源互联网底图: 该平台基于临港新片区的地理信息系统,打造了一幅全面的数字孪生能源互联网底图,展示了新片区范围内变电站、加油(气)站、天然气调压站、充电站、风电场、分布式光伏、加氢站、液化天然气加注站等多种能源基础设施布局,并对各行业、各规上工业企业的用能特性进行了智慧分析。

3. 能源预算化管理模式: 国网上海电力依托综合能源管控平台,联合临港管委会探索产业“前—中—后”多环节能耗预算化管理模式,持续优化产业结构、科学制定能源消费领域的强度指标,助力打造超低能耗城市示范。

4. 未来发展方向: 将率先在新片区试点用能预算管理机制,为高能耗企业、大型园区、数据中心等用户制定用能预算指标,并结合预算指标完成情况及能效的同业对标水平为这些用户赋予“能效码”及配套激励举措,进一步健全绿色低碳发展机制。

临港新片区:新型电力系统的示范样板

临港新片区聚焦开放、创新两大使命,全力担负国家改革开放试验田和全市经济发展增长极的重任。国网上海电力在临港新片区全面贯彻党和国家关于经济社会发展全面绿色转型的相关要求,充分发挥新片区制度创新高地和政企协同优势,以新型电力系统为载体促进新型储能、虚拟电厂、氢能等新兴产业发展,着力提升电网的清洁能源的承载力和消纳能力,打造新型电力系统可推广、可复制的示范样板。

临港新片区新型电力系统建设的成功经验,将为其他城市建设智慧低碳城市提供借鉴和参考,为实现国家“双碳”目标贡献力量。

常见问题解答

1. 临港新片区为何要建设新型电力系统?

临港新片区作为国家战略发展区域,需要构建清洁高效、安全可靠、智能灵活的电力系统,以保障区域经济社会高质量发展和绿色低碳转型。

2. “钻石型”配电网有何特点?

“钻石型”配电网以10千伏开关站为核心节点,双侧电源供电,配置自愈功能,能有效提升供电可靠性和负荷转供能力,为新片区的发展提供更安全可靠的电力保障。

3. 虚拟电厂如何促进清洁能源消纳?

虚拟电厂将用户侧可调节资源聚合起来,参与系统灵活互动,在光伏、风电等新能源出现间歇性波动时,能够有效调节电力负荷,提高清洁能源的利用率和消纳能力。

4. 综合能源管控平台如何助力智慧低碳城市建设?

该平台汇集了新片区的能源消费结构、综合能耗、碳排放以及行业用能分析等数据,为政府科学开展能源领域的管理工作提供数据支撑,助力打造超低能耗城市示范。

5. 国网上海电力在临港新片区建设新型电力系统的经验如何推广?

国网上海电力将积极总结经验,将临港新片区新型电力系统建设的成功经验推广到其他城市,助力实现国家“双碳”目标。

6. 未来临港新片区新型电力系统将如何发展?

未来,临港新片区将进一步完善新型电力系统,促进新型储能、虚拟电厂、氢能等新兴产业发展,着力提升电网的清洁能源的承载力和消纳能力,打造新型电力系统可推广、可复制的示范样板,为建设更加智慧、低碳、韧性的未来之城贡献力量。

结论:

临港新片区新型电力系统的建设,是国网上海电力积极践行“双碳”目标,服务国家重大战略的生动体现。在未来,国网上海电力将继续与临港新片区携手共进,以科技创新为引擎,推动新型电力系统建设不断迈上新台阶,为打造智慧低碳城市、建设美丽中国贡献力量。