烈日炎炎下,橫琴東南面山腳下的工地里依舊熱火朝天。數月后,這里將佇立起一座紅瓦白墻的小樓,就連圍墻也全部用綠籬代替,充滿時尚感。這就是年內將投產的橫琴第二座3C綠色變電站———220千伏環澳(富祥)變電站,它將和橫琴首座3C綠色琴韻變電站形成互補,確保橫琴地區的供電性能更加穩定和強健。
當然,這只是南方電網公司智能電網建設的其中一環。伴隨著橫琴、高欄風電場先后投入運行,東澳島風、光、柴、蓄聯合的獨立微電網系統的初具雛形,一批光伏發電項目已經或即將建成投入使用,珠海智能電網建設已經全面展開。
變電站中的“戰斗機”
按照橫琴新區的規劃發展,預計到2015年,橫琴新區的電力總負荷將達到18萬千瓦,用電量9億千瓦時;到2020年,總負荷將達到51萬千瓦,用電量25.5億千瓦時。
為了更好的促進新區發展,中國南方電網廣東電網公司完成了《先進電力技術示范區(橫琴新區)智能電網規劃》報告,充分利用國內外現有智能電網技術研究成果,通過分布式能源利用、微電網建設、智能輸電、智能變電、配電網構建、智能用電、智能調度和生產指揮等技術平臺,實現橫琴島“智能、高效、可靠、綠色”的智能電網建設目標。
智能變電是智能電網建設的重要組成部分。2011年底投產的220千伏琴韻變電站是全國首個按“3C綠色”電網標準建成的220千伏變電站。它不僅實現了220千伏直降20千伏電壓層級,還結合計算機、通信技術和電網控制技術,實現20千伏智能環網控制算法、信息流全回路動態跟蹤技術、SMV采樣值在線診斷技術等10個方面的技術創新。實現了在不停電的情況下,運用數字化技術預判設備可能存在的隱患,將設備故障消滅于萌芽之時。據了解,目前正在施工中的環澳(富祥)變電站,以及橫琴規劃的其余4座變電站也都將參照這種模式。
電壓直降技術國際領先
與10千伏比較,20千伏配電網架構究竟有何神秘之處?珠海供電局基建部副主任劉仁亮解釋,通常變電站都是采取220千伏-110千伏-10千伏的電壓等級,而琴韻、環澳(富祥)卻是220千伏-20千伏,節省了一個電壓等級。“傳統變電站大約需要2萬平方米的建筑面積,而3C綠色變電站則只要8千平方米就足夠。”此外,3C綠色變電站在控制電纜方面還能再節省35千米。這也就意味著,在基本不增加投資成本的情況下,配電網的輸送能力可提高一倍,還能減少電力在輸送過程中的損耗,提高供電能力和電壓質量。同時,還可以減少變電站的布點密度,節約土地資源。
2013年,琴韻變電站在工程建設和技術研究方面獲得中國電力優質工程獎和南方電網公司優質工程獎;“3C綠色變電站智能運行控制關鍵技術研究與應用”獲得廣東電網公司科技進步一等獎并通過南方電網公司組織的科技成果鑒定。中國工程院院士韓英鐸如此評價:“琴韻變電站項目整體達到國際先進水平,個別技術達到國際領先水平。項目對變電站的智能化運維、保護控制等方面的工作起到先行先試、總結提升的作用,是智能電網研究、運用、實踐開展的有益探索,在南方電網乃至全國具有廣泛的推廣應用前景。”
將成珠海智能電網名片
除了積極探索智能變電技術外,珠海供電局還大力推進新能源和分布式能源接入電網。不僅協助南網綜合能源公司推進桂山海上風電場前期工作,第一批海上風電機組將于2014年正式并網發電。同時,積極支持國電高新區分布式能源站、西坑尾垃圾填埋場沼氣發電項目等接入電網,為珠海市注入清潔能源。并全額收購已建成的橫琴、高欄風電場和珠海市垃圾發電廠的上網電量。
此外,珠海供電局開展智能電網電力通信重大科技項目研究,建成了全球專網中首個也是目前規模最大的TD-LTE無線寬帶專網,實現覆蓋范圍大和接入容量大、建設速度快、終端用戶接入簡便和運行維護簡單、節省建設成本和運營成本等要求,為智能電網全面應用提供了通信支持。
“橫琴新區擁有豐富的風能、太陽能、海洋能、地熱能和天然氣等新能源,而且新區處于開發建設初期,十分適合智能電網建設。”珠海供電局相關負責人表示,珠海供電局將緊抓機遇,以橫琴新區為切入,在智能電網建設和新能源應用等方面積極探索,將橫琴新區電網建設成為珠海智能電網的亮麗名片。