江蘇電網(wǎng)再次刷新歷史記錄，大電網(wǎng)如何應(yīng)對用電大負荷

8月17日13時25分，江蘇調(diào)度用電負荷達到 11512.5萬千瓦。這是當前國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)省級電網(wǎng)最高調(diào)度用電負荷，也是江蘇電網(wǎng)年內(nèi)第四次刷新歷史紀錄。

過去10年，江蘇電網(wǎng)最高用電負荷增量驚人。從2011年的6627.5萬千瓦，到2020年的11512.5萬千瓦，增量堪比兩個三峽電站的總裝機容量。

屢創(chuàng)新高的用電負荷是經(jīng)濟社會發(fā)展加速發(fā)展的風向標，當然，也意味著經(jīng)濟社會發(fā)展對電網(wǎng)負載能力的要求更高了。

大電網(wǎng)如何 “負重”而行？又將怎樣 “舉重若輕”？或許可以參考一下“江蘇方案”。

能源配置

10年來，國網(wǎng)江蘇電力全力推進堅強智能電網(wǎng)建設(shè)，在能源配置網(wǎng)絡(luò)體系上取得了飛速發(fā)展。

首先是堅強網(wǎng)架的建設(shè)。

“十二五”期間，錦屏—蘇南、淮南—南京—上海、晉北—南京、錫盟—泰州等特高壓交直流輸電工程相繼開工，帶領(lǐng)江蘇電網(wǎng)進入了特高壓時代。與此同時，江蘇還先后在揚州、蘇州、無錫等地推行“一流城市配電網(wǎng)”建設(shè)，并同步推進蘇北五市的配電網(wǎng)改造工程。輸電網(wǎng)絡(luò)之于保障可靠供電，就如同江河湖泊之于自然生態(tài)系統(tǒng)，其重要性不言而喻。

以網(wǎng)架托底子，這叫基礎(chǔ)。

其次是信息通信平臺的優(yōu)化。

2020年8月18日，由國網(wǎng)江蘇電科院自主研制的 輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)平臺成功應(yīng)用于1000千伏特高壓東吳站，實現(xiàn)了站內(nèi)設(shè)備運行和環(huán)境全景的實時感知。近期，依托這一平臺及邊緣計算應(yīng)用，國網(wǎng)江蘇電力已發(fā)現(xiàn)如箱體溫濕度告警、設(shè)備溫度告警、變電站水位告警、絕緣盆子局放量異常等30余起異常告警，保障了迎峰度夏期間電網(wǎng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運行?！霸拼笪镆浦恰钡娜鎽?yīng)用，將是對既有輸變電設(shè)備運檢效率的顛覆性提升。人力資源得到節(jié)約，大電網(wǎng)才有進一步蛻變的可能。

以物智輔人智，這叫支撐。

最后是智能控制系統(tǒng)的全面進化。

用來穩(wěn)操基本盤的是 調(diào)度控制系統(tǒng)。目前，江蘇電網(wǎng)的調(diào)度控制系統(tǒng)不僅能夠做到實時顯示供需情況，還能通過小樣本分析對企業(yè)用電走勢作出研判，甚至可以有針對性地輸出特定用戶的用電行為特征報告。而大幅提升操控水平的是 源網(wǎng)荷儲系統(tǒng)。該系統(tǒng)賦予了大電網(wǎng) 精準的負荷控制能力，有了它以后，大電網(wǎng)的故障應(yīng)急處理時間大大縮短，實現(xiàn)了從分鐘級到毫秒級的跨越。據(jù)統(tǒng)計，目前江蘇大規(guī)模源網(wǎng)荷儲友好互動系統(tǒng)可以做到280萬千瓦毫秒級精準負荷控制，這在很大程度上降低了大面積停電發(fā)生的可能性，保障了電網(wǎng)運行的可靠性。

其實不止江蘇，山東、山西、寧夏等省份也在謀篇布局，著力推動源網(wǎng)荷儲系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用。建設(shè)源網(wǎng)荷儲系統(tǒng)，是優(yōu)化能源配置的發(fā)展趨勢，也是在用電負荷日益增長的當下大電網(wǎng)維穩(wěn)的重要手段。未來，這種運營模式勢必遍地開花。

以系統(tǒng)穩(wěn)控制，這叫手段。

能源供應(yīng)

網(wǎng)架已“內(nèi)外兼修”，能源從哪兒來？

目前，除了從本地發(fā)電廠購電的傳統(tǒng)方式以外， 外來電、 分布式能源等也在源源不斷地為江蘇電網(wǎng)供血。

江蘇省的外來電主要來自西北、西南地區(qū)。2019年，江蘇省凈輸入電量達 1208億千瓦時，其中水電、風電等清潔能源的占比超過一半。外來電中，不乏通過電力市場交易市場購置的電能。今夏，江蘇電網(wǎng)提前鎖定了年度交易高峰電力資源2285萬千瓦，并在此基礎(chǔ)上增購山西及華東區(qū)內(nèi)高峰電力資源67萬千瓦，以充足的電力供應(yīng)迎接用電高峰的到來。

截至今年7月底，江蘇省內(nèi)新能源裝機總?cè)萘窟_到2718.2萬千瓦，占到了省內(nèi)總裝機容量的20.2%；省內(nèi)新能源消納量為237.1億千瓦時。

透過這些數(shù)據(jù)，可以看出些趨勢。江蘇經(jīng)濟水平及用電量不斷增長的背后，是多元化的能源構(gòu)成在作支持。而且，無論是外來電還是省內(nèi)新能源并網(wǎng)，清潔能源的存在感都很強。清潔能源， 正在扛起江蘇人用電的大旗。

意義還不止于此。

光伏發(fā)電是分布式能源的重要組成部分之一，除了自用以外，多余的發(fā)電量還可以“上網(wǎng)”，而收益可以用于支援當?shù)刎毨Т灏l(fā)展。因此，光伏發(fā)電不僅能夠解決當?shù)啬茉垂?yīng)問題，還能為大電網(wǎng)蓄能，收益還可以用來扶貧，可謂一舉三得。

風險應(yīng)對

不過，大電網(wǎng)也潛藏著 風險。

首先是新能源供給的波動性加大了電網(wǎng)的管控難度。

新能源往往“靠天吃飯”。以風電為例，由于自然界的風速大小具有很強的隨機性，因而產(chǎn)生的風電也就存在著波動性大的特點。這樣一來，風電并網(wǎng)后就會增加電網(wǎng)調(diào)頻的難度，對電網(wǎng)的穩(wěn)定性造成沖擊，這也是低負荷時段會出現(xiàn)棄風情況的原因。

為確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，江蘇電網(wǎng)調(diào)控中心牽頭開展技術(shù)攻關(guān)，于今年7月24日組織完成了200兆瓦廣恒如海風電、100兆瓦中電射陽湖光伏一次調(diào)頻在線監(jiān)測信號聯(lián)調(diào)。這一技術(shù)突破，使從電網(wǎng)調(diào)度主站遠方進行一次調(diào)頻性能測試成為可能，從而能夠?qū)崿F(xiàn)實時評估并網(wǎng)新能源發(fā)電機組一次調(diào)頻性能和調(diào)頻裕量，有效解決新能源消納與參與電網(wǎng)調(diào)頻的矛盾。

其次，高峰時段電力供應(yīng)會存在一定的缺口。

接入用戶多了，用電負荷大了，大電網(wǎng)必然面臨著用電高峰時段電力供應(yīng)缺口的問題。對此，除了增補能源供應(yīng)外，江蘇電網(wǎng)還應(yīng)用了智能控制手段實現(xiàn)有序削峰。說到這，就不得不提到 空調(diào)需求響應(yīng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)一方面能夠保證環(huán)境舒適度不受影響，另一方面又能實現(xiàn)對用戶中央空調(diào)主機系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)以及末端運行方式的精準調(diào)節(jié)，從而達到短時降低空調(diào)用電負荷的目的。2019年7月30日，江蘇電網(wǎng)通過這一系統(tǒng)實施削峰需求響應(yīng)，調(diào)控客戶2900余戶，實際減少負荷402萬千瓦，實實在在給電網(wǎng)“減了負”。

此外，還要規(guī)避自然災(zāi)害對大電網(wǎng)的影響。

帶有摧毀性的臺風暴雨等自然災(zāi)害，是存在于大電網(wǎng)外部環(huán)境中的不可抗力。新技術(shù)、新裝備的應(yīng)用，較傳統(tǒng)方法又進一步提升了電網(wǎng)的應(yīng)對能力。比如，2019年迎戰(zhàn)臺風“利奇馬”時，南京供電公司應(yīng)用電網(wǎng)監(jiān)控事件化技術(shù)，將臺風過境時需關(guān)注的項數(shù)減少到原來的2.4%，大幅節(jié)約了電網(wǎng)處置時間。徐州供電公司試點應(yīng)用自動防汛擋板，通過遠程操控或感應(yīng)現(xiàn)場水位自動啟動，做到變電站智能化擋水。有了這些智能技術(shù)的加持，電網(wǎng)在應(yīng)對自然風險時就更游刃有余。

綜合多重手段， 以充足電能適配經(jīng)濟社會發(fā)展需要，是電網(wǎng)企業(yè)的職責與使命。

今年夏季，高溫和汛情的雙重夾擊可謂是對電網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性、可靠性的一場“聯(lián)考”。“聯(lián)考”考什么，無非是這幾項—— 人員、物資、硬件、軟件。國網(wǎng)江蘇電力具體是怎么做的？

人員上，吹響搶險集結(jié)號?？篂?zāi)搶險，人員保障是第一位的。今夏，國網(wǎng)江蘇電力集結(jié)了750支搶修隊伍，12450位搶修員工，在人員密度上就已經(jīng)形成了對抗高溫和汛情的有利格局。不僅如此，國網(wǎng)江蘇電力已累計對電力設(shè)備開展特巡14528人次，發(fā)現(xiàn)并處理防汛隱患274處。全員戒備下，多么微小的設(shè)備缺陷也難逃特巡人員的火眼金睛。

物資上，應(yīng)急設(shè)備全到位。國網(wǎng)江蘇電力準備了25部大型發(fā)電車、186臺套大型應(yīng)急照明裝備、428臺應(yīng)急發(fā)電機，確保關(guān)鍵時刻有電可用。物資是否到位，直接和搶修效率掛鉤。這一環(huán)扣緊了，應(yīng)急體系才算完整。

硬件上，工程建設(shè)保無憂。當用電高峰來臨，什么都不如直接增容來得實在。為保夏季用電無憂，國網(wǎng)江蘇電力已投產(chǎn)東吳1000千伏特高壓變電站擴建等工程195項，完成南京500千伏三汊灣變電站增容等迎峰度夏重點工程。硬件夠剛，輸電能力上來了，負荷再高點兒電網(wǎng)也能扛得住。

軟件上，優(yōu)質(zhì)服務(wù)惠商民?；鶎臃?wù)，強調(diào)的就是一個“快”字。入夏以來，國網(wǎng)江蘇電力持續(xù)推行“特快電力”服務(wù)，高、低壓客戶平均接電時長分別降至35和5個工作日以內(nèi)，全速保障商業(yè)用電供給，全力滿足民生用電需要。

截至目前，2020年江蘇省城市供電可靠率為 99.9869%，農(nóng)村供電可靠率為 99.937%。所謂堅強，從中可窺知一二。

大電網(wǎng)的發(fā)展既要 多管齊下、加快建設(shè)，也要 管控風險、靈活調(diào)整，聯(lián)動 發(fā)電、輸電、配電、用電等各方資源。從江蘇電網(wǎng)的舉措中，能看到許多有益探索。電網(wǎng)建設(shè)的不斷完善、智能技術(shù)的深化應(yīng)用，提升了電網(wǎng)的靈活性及可調(diào)節(jié)性，并賦予了電網(wǎng)一定的彈性恢復(fù)能力。建設(shè) 具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，未來可期。