建設(shè)剛?cè)岵?jì)智慧電網(wǎng) 助力能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型
——國(guó)網(wǎng)福建電力加快新型電力系統(tǒng)省級(jí)示范區(qū)建設(shè)

■本刊記者 王睿佳 通訊員 林梅妹 林麗平

自2021年國(guó)家海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)檢測(cè)基地落戶福建以來(lái)，國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司（以下簡(jiǎn)稱“國(guó)網(wǎng)福建電力”）全力部署國(guó)家級(jí)海上風(fēng)電研究與檢測(cè)基地基建動(dòng)工前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作?；亟ǔ珊?，可形成集設(shè)備制造、檢測(cè)認(rèn)證、技術(shù)研究、建設(shè)安裝、運(yùn)行維護(hù)于一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈，推動(dòng)福建省海上風(fēng)電裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成產(chǎn)業(yè)集聚和人才集聚的高地，打造亞洲最大的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)群。

作為國(guó)家電網(wǎng)新型電力系統(tǒng)省級(jí)示范區(qū)之一，國(guó)網(wǎng)福建電力立足福建資源稟賦和電源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出圍繞推動(dòng)清潔能源優(yōu)化配置、配—微電網(wǎng)融合發(fā)展、系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力建設(shè)、市場(chǎng)機(jī)制體制建設(shè)等4條主線，以建設(shè)“剛?cè)岵?jì)”堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)為核心載體，重點(diǎn)打造清潔供能、高效用能、能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)、運(yùn)行控制技術(shù)應(yīng)用、能源體制機(jī)制創(chuàng)新“五個(gè)示范”，力爭(zhēng)走前頭、樹(shù)標(biāo)桿、創(chuàng)特色，當(dāng)好能源清潔低碳轉(zhuǎn)型的推動(dòng)者、引領(lǐng)者、先行者。

建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)助力清潔能源優(yōu)化配置

今年1月1日，中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司福清核電6號(hào)機(jī)組并網(wǎng)成功，成為全球第三臺(tái)、我國(guó)第二臺(tái)“華龍一號(hào)”并網(wǎng)發(fā)電機(jī)組。在“雙碳”目標(biāo)背景下，我國(guó)沿海大型核電呈現(xiàn)基地化發(fā)展趨勢(shì)，大容量集群海上風(fēng)電和分布式光伏將規(guī)模化發(fā)展。

福建省碳匯資源儲(chǔ)備、清潔能源資源豐富。為適應(yīng)新的發(fā)展形勢(shì)，國(guó)網(wǎng)福建電力提出加快建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，打造東南能源大樞紐，持續(xù)補(bǔ)強(qiáng)福建省內(nèi)“四縱三橫”主干電網(wǎng)，促進(jìn)大電網(wǎng)與分布式電源、微電網(wǎng)融合發(fā)展，提升清潔能源大范圍優(yōu)化配置能力，支撐大規(guī)模清潔能源并網(wǎng)送出。

當(dāng)前，國(guó)網(wǎng)福建電力正通過(guò)向南建設(shè)閩粵電力聯(lián)網(wǎng)，研究論證向西推進(jìn)閩贛電力聯(lián)網(wǎng)、向北推進(jìn)閩浙特高壓環(huán)網(wǎng)，促進(jìn)電力資源在更大范圍優(yōu)化配置。同時(shí)，該公司推進(jìn)清潔能源外送配套電網(wǎng)工程建設(shè)，確保500千伏漳州核電送出、220千伏寧德中核霞浦核電送出、漳州六鰲遠(yuǎn)海（D區(qū)）風(fēng)電場(chǎng)送出等重點(diǎn)工程按期開(kāi)工；建成投產(chǎn)周寧抽水蓄能電站500千伏送出、福州長(zhǎng)江澳海上風(fēng)電220千伏送出等9項(xiàng)工程，確保清潔能源發(fā)電100%接入。

示范項(xiàng)目引領(lǐng)推進(jìn)配—微網(wǎng)融合發(fā)展

2021年底，福建省首個(gè)海上漂浮式光伏項(xiàng)目在寧德市蕉城區(qū)三都澳白基灣深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖基地投運(yùn)，容量58.88千瓦。項(xiàng)目還配套了100千瓦/200千瓦時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)船舶充電樁系統(tǒng)等升級(jí)設(shè)備。該項(xiàng)目是寧德環(huán)三都澳源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)微電網(wǎng)的組成部分，是國(guó)網(wǎng)福建電力在原有的漁排風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)示范項(xiàng)目基礎(chǔ)上擴(kuò)建而成的。

寧德環(huán)三都澳源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)微電網(wǎng)是國(guó)網(wǎng)福建電力建設(shè)新型電力系統(tǒng)、推進(jìn)配—微網(wǎng)融合發(fā)展的示范性項(xiàng)目。國(guó)網(wǎng)福建電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)研究團(tuán)隊(duì)成員曾振松介紹，要實(shí)現(xiàn)福建省清潔能源大范圍優(yōu)化配置、解決分布式新能源快速發(fā)展帶來(lái)的消納難等問(wèn)題，除了打造堅(jiān)強(qiáng)主網(wǎng)外，還需促進(jìn)配—微電網(wǎng)融合發(fā)展，最終形成新能源、交直流混聯(lián)大電網(wǎng)與配—微電網(wǎng)融合發(fā)展的電網(wǎng)“新形態(tài)”，應(yīng)對(duì)新能源發(fā)電頂峰能力不足、出力受天氣影響較大的問(wèn)題。

國(guó)網(wǎng)福建電力充分考慮省內(nèi)各地區(qū)、各領(lǐng)域?qū)嶋H情況，統(tǒng)籌9個(gè)地市資源稟賦及發(fā)展特色，先行先試打造了一批配—微電網(wǎng)融合發(fā)展綜合示范項(xiàng)目。

寧德市是全球最大的鋰電新能源產(chǎn)業(yè)基地和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的新能源整車制造基地，也是福建重要的清潔能源基地。國(guó)網(wǎng)福建電力與寧德市政府簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同打造寧德能源互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)，打造東南沿海重要清潔能源、光電儲(chǔ)一體化示范等多個(gè)基地，推進(jìn)寧德環(huán)三都澳源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)微電網(wǎng)示范項(xiàng)目建設(shè)。

福建省首個(gè)漁排風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)示范項(xiàng)目于2021年6月在寧德三都澳白基灣深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖基地內(nèi)投運(yùn)。該項(xiàng)目由光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、數(shù)字能源管理系統(tǒng)及磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池系統(tǒng)組成，適合多種多能互補(bǔ)場(chǎng)景應(yīng)用，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各能源子系統(tǒng)的運(yùn)行情況，進(jìn)行源網(wǎng)荷儲(chǔ)優(yōu)化協(xié)調(diào)控制、多種可再生能源互補(bǔ)和優(yōu)化管控。項(xiàng)目的投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了海上漁排不間斷供電。

此外，國(guó)網(wǎng)福建電力還打造漳州龍海和泉州南安整縣光伏微網(wǎng)示范項(xiàng)目，通過(guò)交流電網(wǎng)與光伏發(fā)電系統(tǒng)、充電樁、儲(chǔ)能等直流負(fù)荷的協(xié)同控制和統(tǒng)一管理，構(gòu)建低壓電網(wǎng)能源互聯(lián)與能源微循環(huán)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)配電臺(tái)區(qū)功率的靈活互濟(jì)和分布式光伏發(fā)電高比例消納。

提升系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力保障清潔能源并網(wǎng)消納

為適應(yīng)新能源發(fā)電逐步成為裝機(jī)、電量主體的發(fā)展趨勢(shì)，確保新型電力系統(tǒng)平衡模式從實(shí)時(shí)平衡向非完全實(shí)時(shí)平衡模式發(fā)展，國(guó)網(wǎng)福建電力重點(diǎn)在儲(chǔ)能、源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同控制等方面下功夫，以源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)與多能互補(bǔ)為支撐，提升系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)能力。

國(guó)網(wǎng)福建電力支持多元化儲(chǔ)能發(fā)展，推進(jìn)抽水蓄能電站建設(shè)、新型儲(chǔ)能應(yīng)用研究，先后完成“海上風(fēng)電配置儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性分析”“電化學(xué)儲(chǔ)能深化發(fā)展對(duì)福建電網(wǎng)和公司影響分析及應(yīng)對(duì)策略研究”“關(guān)于促進(jìn)福建儲(chǔ)能電站有序發(fā)展”三項(xiàng)儲(chǔ)能專題研究，從規(guī)劃配置、應(yīng)用場(chǎng)景、商業(yè)模式、市場(chǎng)機(jī)制、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性等多個(gè)方面，為儲(chǔ)能工作開(kāi)展提供技術(shù)支撐。

國(guó)網(wǎng)福建電力還與清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、寧德時(shí)代共建儲(chǔ)能前瞻實(shí)驗(yàn)室，統(tǒng)籌推進(jìn)儲(chǔ)能系統(tǒng)全體系試驗(yàn)研究及霞浦儲(chǔ)能電站技術(shù)實(shí)證兩大平臺(tái)建設(shè)；組建網(wǎng)源荷儲(chǔ)研究團(tuán)隊(duì)，以實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、項(xiàng)目研究攻關(guān)、工程示范應(yīng)用為抓手，深耕儲(chǔ)能應(yīng)用方面的關(guān)鍵技術(shù)研究。

2021年11月8日，福建電網(wǎng)首個(gè)“柔性互聯(lián)控制”低壓戶用光伏智慧臺(tái)區(qū)示范工程在長(zhǎng)樂(lè)區(qū)古槐鎮(zhèn)湖坂村投運(yùn)。約300平方米、容量33千瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng)可與配電臺(tái)區(qū)協(xié)調(diào)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)低壓側(cè)分布式光伏發(fā)電出力調(diào)節(jié)。

“低壓柔性互聯(lián)控制系統(tǒng)主要由配電臺(tái)區(qū)智能融合終端、低壓物聯(lián)開(kāi)關(guān)、光伏逆變器三部分組成，充分發(fā)揮臺(tái)區(qū)智能融合終端的邊緣計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)分布式光伏與配電網(wǎng)之間的柔性互聯(lián)，實(shí)時(shí)靈活控制分布式光伏出力，促進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同。”參與系統(tǒng)研究的國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院配電能源互聯(lián)技術(shù)專責(zé)黃興華介紹，下一步將在全省推廣應(yīng)用該系統(tǒng)，促進(jìn)配電網(wǎng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)自主調(diào)節(jié)和新能源消納。

國(guó)網(wǎng)福建電力還統(tǒng)籌省內(nèi)資源稟賦及發(fā)展特色，開(kāi)展水光蓄儲(chǔ)多能協(xié)同項(xiàng)目建設(shè)，打造多能互補(bǔ)清潔供能調(diào)節(jié)池，形成多能互補(bǔ)、多能聯(lián)調(diào)、流域互濟(jì)的發(fā)展模式；開(kāi)展多元源荷儲(chǔ)協(xié)同控制項(xiàng)目建設(shè)，構(gòu)建源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)的電網(wǎng)運(yùn)行新形態(tài)；建立源網(wǎng)荷儲(chǔ)智慧友好互動(dòng)平臺(tái)，滿足多元分布式電源“即插即用”。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年，國(guó)網(wǎng)福建電力新增風(fēng)電并網(wǎng)容量230萬(wàn)千瓦、光伏發(fā)電并網(wǎng)容量70萬(wàn)千瓦，分別同比增長(zhǎng)109%、133%；福建電網(wǎng)風(fēng)電、光伏發(fā)電量分別達(dá)到151億千瓦時(shí)、23億千瓦時(shí)，全省新能源場(chǎng)站發(fā)電量全部實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)消納?！?/p>