綠動力為城市低碳發(fā)展賦能

桂寶利

唐山，因煤而起，因鋼而興。這座典型的重工業(yè)城市目前正處于全面綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵攻堅期。2021年8月，國網(wǎng)唐山供電公司成立新型電力系統(tǒng)研究中心，統(tǒng)籌推進源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)發(fā)展，促進清潔能源消納，搭建“雙碳”指數(shù)數(shù)字化監(jiān)測與評價平臺，逐步加大供電結(jié)構(gòu)中的綠電占比，助力城市綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。

目前，唐山電網(wǎng)新能源發(fā)電裝機容量達186.56萬千瓦，今年1至6月發(fā)電量達19.79億千瓦時，同比增長45.19%，清潔能源比例成逐年上升趨勢，消納率一直保持100%。

源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)發(fā)展促清潔能源消納

2022年6月底，唐山公司在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)中建設(shè)的源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度模塊完成了主站軟硬件部署工作，與配電自動化主站等4套系統(tǒng)平臺的數(shù)據(jù)通道均已打通，具備了分布式光伏、工業(yè)負荷、電動重卡充電樁、儲能數(shù)據(jù)接入條件。

唐山公司調(diào)控中心主任李良杰介紹，唐山地區(qū)擁有大量分布式光伏發(fā)電、風(fēng)電、大工業(yè)客戶負荷、制氫及新能源汽車充換電站等資源，而將具有“源荷”雙重特征的負荷資源統(tǒng)籌納入運行調(diào)度，可提升電網(wǎng)調(diào)度的靈活性，保障大電網(wǎng)安全，促進清潔能源消納。

2021年10月起，唐山公司組織專業(yè)部門開展源網(wǎng)荷儲一體化創(chuàng)新研究，推進可控資源數(shù)據(jù)建模、采集、監(jiān)測、實時控制的研究。“我們建設(shè)的源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度模塊能夠充分發(fā)揮儲能及負荷的可調(diào)節(jié)能力，實現(xiàn)新型電源及負荷的智能互動和安全可控，整體提升電網(wǎng)的清潔能源消納能力、資源優(yōu)化配置能力以及靈活調(diào)節(jié)能力，支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和清潔能源高效消納。”李良杰介紹。

源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對分布式電源的可觀、可測、可調(diào)、可控，靈活應(yīng)對光伏發(fā)電、大工業(yè)客戶負荷、儲能、制氫等供用能新型元素接入電網(wǎng)，精準掌握社會可調(diào)用負荷，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

“從長遠看，應(yīng)用源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度策略，可將新能源納入負荷調(diào)度體系，進而推動地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度模式從傳統(tǒng)的‘源隨荷動調(diào)度向‘源網(wǎng)荷儲柔性調(diào)度模式轉(zhuǎn)變。”李良杰說。

目前，唐山地區(qū)8座10千伏分布式、15座35千伏及以上集中式新能源場站已全部接入源網(wǎng)荷儲協(xié)同調(diào)度模塊，總裝機容量為90.26萬千瓦，預(yù)計年發(fā)電量達16.09億千瓦時。同時與玉田海泰新能公司及曹妃甸港物聯(lián)科技公司就玉田屋頂分布式光伏、62座電動重卡充電站發(fā)/用電數(shù)據(jù)接入及智能用電方案推送的試點示范工作達成合作意向。

引導(dǎo)工業(yè)企業(yè)參與輔助服務(wù)市場

“2021年3月，在唐山供電公司的指導(dǎo)下，我們企業(yè)參與了華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場，不僅降低了用能成本，還獲得了額外的調(diào)峰市場收益。”在談到企業(yè)參與電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場的優(yōu)勢時，凱源實業(yè)有限公司相關(guān)負責(zé)人李向東說。

2021年2月，按照國網(wǎng)冀北電力有限公司關(guān)于開拓唐山大型工業(yè)客戶參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場的工作要求，唐山公司以助力新能源消納和提高電網(wǎng)資源利用率為目標，促進電力市場交易。當月中旬，唐山公司篩選了多家具備參與條件的工業(yè)企業(yè)，發(fā)現(xiàn)凱源實業(yè)有限公司用電負荷預(yù)計13.2萬千瓦，可在保障企業(yè)正常生產(chǎn)的前提下參與調(diào)峰填谷等需求側(cè)響應(yīng)。

唐山公司市場開拓中心工作人員主動上門與凱源實業(yè)有限公司相關(guān)人員對接，分析企業(yè)參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場的成本效益。凱源實業(yè)有限公司同意由國網(wǎng)冀北綜合能源服務(wù)有限公司代理參與調(diào)峰，成為參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場的首家企業(yè)。唐山公司工作人員立即跟進，迅速完成客戶側(cè)終端改造，并于當年3月4日完成簽約。凱源實業(yè)有限公司于簽約日起至4月30日的0時至7時及12時至16時實施負荷填谷響應(yīng)。其間，凱源實業(yè)有限公司貢獻調(diào)增輔助服務(wù)電量42.012萬千瓦時，獲得調(diào)峰輔助服務(wù)收益9.07萬元。

“在負荷低谷時段，參與負荷企業(yè)按調(diào)度調(diào)峰指令充電和用電，將獲得額外調(diào)峰市場收益。這為企業(yè)提供了新的收益模式，也促進了新能源消納。”唐山公司市場拓展中心相關(guān)負責(zé)人說。

截至目前，唐山公司已組織當?shù)?5家工業(yè)負荷企業(yè)參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場，累計貢獻調(diào)增輔助服務(wù)電量300余萬千瓦時，助力消納新能源電量300余萬千瓦時，相當于減排二氧化碳4548噸。

搭建平臺助力工業(yè)企業(yè)碳排放管控

工業(yè)是產(chǎn)生碳排放的主要領(lǐng)域之一。唐山地區(qū)有上萬家工業(yè)企業(yè)，推動工業(yè)綠色低碳發(fā)展對于實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標來說至關(guān)重要。

2021年11月，唐山公司圍繞唐山市能耗“雙控”及“雙碳”工作，著力構(gòu)建唐山市“雙碳”指數(shù)數(shù)字化監(jiān)測與評價平臺，面向政府、企業(yè)和公眾打造“看定位、觀全貌”的全方位產(chǎn)品支撐體系，輔助政府科學(xué)決策，推動企業(yè)節(jié)能減排。

平臺可匯聚能源全產(chǎn)業(yè)鏈信息，以實時碳排放估算模型為理論基礎(chǔ)，通過不同類型的數(shù)據(jù)模型計算出企業(yè)實時碳排放量。平臺依托數(shù)據(jù)分類監(jiān)測、能耗實時監(jiān)控等5項功能，結(jié)合地理信息等輔助信息，實現(xiàn)唐山市碳排放評估可視化，為重點行業(yè)企業(yè)提供碳排放監(jiān)測、分析、預(yù)測等技術(shù)服務(wù)，創(chuàng)造電力大數(shù)據(jù)增量價值。

目前，唐山公司已完成數(shù)據(jù)的接入工作，結(jié)合鋼鐵、化工等唐山市特色產(chǎn)業(yè)的用電特性，建立用電數(shù)據(jù)—生產(chǎn)負荷—碳排放量的關(guān)系模型，完成鋼鐵、化工等行業(yè)1300余家典型工業(yè)企業(yè)3年用電數(shù)據(jù)核算工作。以冀北公司數(shù)據(jù)中臺為基礎(chǔ)，關(guān)鍵技術(shù)搭載國網(wǎng)冀北電科院開發(fā)的“唐山市大氣污染防控措施精準實施與實時監(jiān)控平臺”已上線試運行，實現(xiàn)了華潤電力唐山豐潤電廠等9家發(fā)電企業(yè)和270家鋼鐵、水泥、焦化企業(yè)的小時級碳排放數(shù)據(jù)展示。

除此之外，唐山公司還配合市發(fā)改委等部門編制行業(yè)碳達峰行動、風(fēng)光氫儲區(qū)域全消納方案，系統(tǒng)規(guī)劃7項新能源發(fā)電并網(wǎng)項目，與清華大學(xué)電機系簽訂合作意向書，研究新能源消納等課題，創(chuàng)建試點示范體系。