北京市通州区新型电力系统示范
规划建设北京城市副中心是千年大计、国家大事。当前,北京城市副中心正高标准推进国家绿色发展示范区建设,推动经济社会发展向绿向新。通州区新型电力系统示范的打造,为区域绿色发展注入澎湃动力。
01.总体情况
国网北京市电力公司以“引绿、赋数、提效、汇碳”为路径,通过推动发输变配用全环节升级、多能互补和电能替代、源网荷储全环节互动,建设大型受端城市新型电力系统,支撑北京城市副中心构建清洁低碳、安全高效的能源体系,助力首都绿色低碳发展。
北京市通州区新型电力系统示范确定了27项示范任务,以电力供应清洁化、能源利用高效化及能源消费电气化推动北京城市副中心绿色发展。
目前,示范区实现本地可再生能源消纳100%,地区2023年绿电消费量达到19.3亿千瓦时,城市副中心行政办公区建设100%绿电供应,重点区域供电可靠率超过99.9999%,年户均停电时间小于28秒,达到国际领先水平。
02.建设背景
2024年2月,国务院正式批复《北京城市副中心建设国家绿色发展示范区实施方案》,明确提出“建成与新型电力系统相适应的智能高效电网”。
通州区作为北京城市副中心,外受电比例高,源荷资源亟待开发,具备能源消费结构优化、实现绿色低碳发展的基础条件。
03.建设大事记
2022年12月,北京市首个光储直柔“零碳”营业厅建成。
2022年12月,通州供电公司站网互动(S2G)充电站点完成安装调试。
2022年年底,交直流混联微网技术难题被攻克,通州区前疃村试点建设全市首个智能微电网“近零碳社区”。
2023年7月,通州供电公司负责起草的首个城市副中心新型电力系统地方标准《北京城市副中心新型电力系统10千伏及以下配电网设施配置技术规范》全面实施。
2023年8月,国网北京电力联合清华大学、华北电力大学、中国电科院、南瑞集团等国内多所高校、科研机构打造的北京城市副中心建设国家绿色发展示范区新型电力系统实验基地正式成立。这是国内首个中低压配电网源网荷储协同调控全要素全实景实验基地。
2023年10月,大营110千伏输变电工程土建工程开工建设。这是国网北京电力首座绿色建筑融合数字化“零碳”变电站。
2023年10月,北京城市副中心“三大建筑”配套电力工程如期完成。
2024年2月,“北京城市副中心城市绿心绿色供用能和碳管理项目”入选国家能源局能源绿色低碳转型案例清单。
2024年7月,城市智慧能源管理系统(CIEMS)上线试运行。目前,CIEMS已如期接入城市绿心7座能源站及新城热力等客户数据。
04.特色亮点
1. 引绿——建设安全、可靠、灵活电网,保障绿电供应
建设坚强韧性电网,保障域外高比例优质绿电“引得进、落得下、供得好”。通州500千伏电网形成“一南一北一中”三电源支撑,220千伏电网打造“三分区供电、区内日字成环、区间多联络”结构,110千伏及以下建设灵活可靠的现代智慧配电网,服务本地新能源发电“应接尽接、应并尽并”。
系统平台层面,建立新能源电力市场体系,通过跨区跨省电力交易、绿电交易、绿证交易等模式,引进域外清洁电力;建设首都绿色电力消费核算平台,构建具有首都特色的绿色电力消费认证体系,推动电力供应清洁化。
2. 赋数——提升电网智慧运行能力,服务新能源智慧管理
打造数字化配电网,推动新型电网建设,融合先进通信技术构建基于人工智能的智慧调度平台,及时应对新能源对电网造成的影响,服务新能源智慧管理。
在发输变配用全环节推进电网数字化转型与智能化升级,开展数字化变电站、数字化电力隧道、输电线路智慧运维示范建设,打造“精准反映、状态及时、全域计算、协同联动”的数字电网,实现全景透明、可观可测。
新型电力系统调度体系建设方面,打通主配营数据接口,推进故障分析决策系统上线运行,联动指挥中心实现停电影响自动分析;开展主配协同自动电压控制系统(AVC)调控,将配网电压指数纳入主网电压控制研判条件;将可调资源拓展至低压客户,打通电网调度到家居生态调控通道;在10千伏大白村开闭站试点不停电保护装置换装,有效解决高密度负荷区域停电改造难题;开展副中心示范通信网规划储备,完成行政办公区、城市绿心配电站室光纤通信全覆盖。
3. 提效——提高能源利用效率,深化能源大数据产品升级
在绿色建筑领域,应用光储直柔等先进技术大力推广绿色建造,打造与区域环境和谐共生的绿建融合“零碳”变电站,应用智慧楼宇系统实现建筑节能。
在绿色交通方面,优化快充桩网络布局,助力通州全境实现“2千米充电圈”,打造“电动汽车与电网互动”平台,解决小区充电桩接入难题,服务全市新能源汽车有序发展。
在绿色能源方面,CIEMS接入副中心范围内的电、气、热、油等多种能源数据,推进多种能源综合利用,助力智慧城市建设。
4. 汇碳——加强碳排管理,助力能源绿色低碳转型
建设首都碳平台通州落地应用场景,以“电碳一张图”为基础,开展区域碳排放精准监测,可提供分地区、分行业的碳排放分析报告,服务政府开展能耗双控向碳排放双控的转变。依托新型电力系统实验基地建设动态碳排放责任因子响应场景,指导各类客户精准降碳。
05.建设人物
张磊
通州供电公司新型电力系统创新中心副主任
他聚焦推动城市副中心能源清洁低碳转型需求,开展CIEMS建设,带领国家电网首都电力(通州新型电力系统)共产党员突击队积极对接石油、石化、燃气、热力等公司,推动各类能源数据接入CIEMS平台,助力智慧城市建设。
郭朝波
通州供电公司客户服务中心副主任
他参与北京城市副中心新型电力系统建设专班工作,参与了北京首个“光储直柔”“零碳”营业厅——环球供电服务中心营业厅的建设。
王超
通州供电公司新型电力系统创新中心五级职员
他全程参与了新型电力系统实验基地建设,确定实验室研究方向,从能源数字化管理、源、网、荷、储五个方面统筹推进12项实验室科技项目研发和成果孵化。在他的带领和努力下,建设团队创新结合实验基地软硬件条件,建立开放式的科技创新成果孵化平台,吸引内外部专家和团队参与科技创新项目和技术研发。
李鹤
通州供电公司电力调度控制中心电网自动化运维技术高级师
他挖掘调控专业电网总体把控优势,利用输配协同的分布式群调群控协调控制平台,率先搭建市地群组多级协同控制体系,实现地区分布式源网荷储资源全景监视及统一协调控制。他提出“B+”类分布式光伏分类,通过5G技术自研安全控制终端及主配微协同控制体系,实现低压分布式资源调度规模化直采直控。
李留学
通州供电公司建设部技术专责兼大营110千伏输变电工程项目经理
在变电站施工过程中,他组织业主、施工、监理三个项目部准确贯彻新型电力系统“站点级”示范工程建设理念,严格落实国家电网公司“六精四化”工作要求,从每一道工序着手,全过程做好工程建设工作。
李公伟
通州供电公司新型电力系统规划中级工程师
他应用网上电网系统实现绿心等重点区域智慧规划,牵头编写《北京市通州区新型电力系统示范标杆申报书》。
宋嘉琚
通州供电公司设备部专工
在交直流混联微电网项目建设过程中,他和团队成员一起深入调研、分析,反复与相关专家沟通研讨,前往前疃村现场勘查10余次,研究村庄配电网和光伏布局,发现可以沿着村庄外围敷设直流电缆,既不影响居民正常生活,也不影响施工建设。
丁丹蕾
通州供电公司新型电力系统创新中心技术专责
她主要负责新型电力系统政策标准研究及“零碳”园区建设等方面的工作,全程参与北京城市绿心“零碳”园区的规划设计、建设及宣传推广等工作。
来源|国网北京电力 北京通州供电公司