數(shù)字賦能分布式光伏智慧發(fā)展

積極響應(yīng)國家電網(wǎng)公司和國網(wǎng)冀北電力有限公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)服務(wù)能力，圍繞數(shù)字賦能地區(qū)分布式光伏智慧發(fā)展，打造“光伏發(fā)電接入趨勢分析”應(yīng)用場景，開展分布式光伏承載力評估和開放容量測算，助力分希式光伏有序接入唐山電網(wǎng)，為唐山區(qū)域光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供數(shù)字化智能服務(wù)和技術(shù)支撐。

開展問題調(diào)研明確專業(yè)需求

“大量分布式光伏接入電網(wǎng)后，如果不能有效控制并網(wǎng)功率，就會出現(xiàn)臺區(qū)變壓器過載、低壓開關(guān)燒毀等問題，影響客戶可靠用電。”唐山公司電力調(diào)度控制中心相關(guān)負責(zé)人姚慶華介紹道。

近年來，在“碳達峰、碳中和”目標(biāo)下，以光伏為代表的新能源產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。分布式光伏機組數(shù)量眾多、運行復(fù)雜，傳統(tǒng)手段在管控效率和質(zhì)量上難以滿足發(fā)電、送電兩側(cè)對分布式光伏精益化運行和調(diào)控的需求。

隨著唐山地區(qū)分布式光伏發(fā)電用戶迅猛增長，唐山電網(wǎng)形態(tài)從無源單向電網(wǎng)向有源雙向電網(wǎng)的潮流結(jié)構(gòu)變化，出現(xiàn)配變負載不均衡等問題，對配電網(wǎng)的功率平衡造成較大影響。同時分布式光伏點多面廣、布局分散，如果不納入電網(wǎng)調(diào)度體系并加以管控，也會給電網(wǎng)安全運行管理、新能源合理消納帶來困難。

為此，唐山公司科技數(shù)字化部充分發(fā)揮跨系統(tǒng)跨專業(yè)的數(shù)據(jù)融合能力，設(shè)計研發(fā)“光伏發(fā)電接入趨勢分析”場景，利用大數(shù)據(jù)進行用戶篩選分析，支撐分布式光伏有序接入電網(wǎng)系統(tǒng)，實現(xiàn)電網(wǎng)精準調(diào)控與高效消納、光伏場站精益運維與高效并網(wǎng)。

主動追蹤治理研發(fā)應(yīng)用場景

“之前，分布式光伏用戶監(jiān)測是一片盲區(qū)，沒有任何系統(tǒng)可以告訴我們，分布式光伏用戶在哪里？重過載臺區(qū)在哪里？”國網(wǎng)玉田縣供電公司營銷部綜合室主管張衛(wèi)東介紹說。

為了徹底解決分布式光伏用戶查詢和治理問題，唐山公司科技數(shù)字化部主動追蹤，以玉田公司為試點，與該公司營銷部、配網(wǎng)管理中心、調(diào)控中心緊密合作，研究分布式光伏大量接入對電網(wǎng)運行的影響。其以數(shù)據(jù)中臺為基礎(chǔ)，依托實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，構(gòu)建直采數(shù)據(jù)、直管全程的應(yīng)用，全面打通PMS、營銷2.0以及供電服務(wù)等指揮系統(tǒng)，對3.1億條后臺數(shù)據(jù)開展監(jiān)測、清洗和梳理，建設(shè)分布式光伏用戶監(jiān)測模型，將各區(qū)、縣分布式光伏用戶按照供電單位進行劃分納入系統(tǒng)，通過不斷的技術(shù)攻關(guān)和調(diào)試，“光伏發(fā)電接入趨勢分析”應(yīng)用場景終于搭建成型，為開展分布式光伏承載力評估和可開放容量測算打開了通道。

“光伏發(fā)電接入趨勢分析”應(yīng)用按照市、縣、所等不同維度設(shè)計智能可視化展示場景，簡潔、直觀展示分布式光伏接入分析結(jié)果。將分析結(jié)果下發(fā)到基層供電所一線人員，工作人員利用滲透率分析模塊，可以查看本單位所有光伏臺區(qū)光伏裝機情況，如果出現(xiàn)接入容量達 8 0 % 的臺區(qū)，系統(tǒng)會進行告警，對接入容量 5 0 % ～ 8 0 % 的臺區(qū)進行預(yù)警。并根據(jù)承載力評估結(jié)果，建立管控機制，方便與分布式光伏用戶及時解釋溝通，講清業(yè)務(wù)流程，成功實現(xiàn)配網(wǎng)改造工作用數(shù)據(jù)說話、靠數(shù)據(jù)決策，市、縣兩級管控模式全面升級。

進行全面整治提升供電可靠性

“現(xiàn)在‘光伏發(fā)電接入趨勢分析’應(yīng)用場景可以用直觀的地圖和完整的數(shù)據(jù)告訴我們分布式光伏用戶位置，基層供電所能掌握每個臺區(qū)、每個用戶的情況，大大方便了我們對重過載臺區(qū)治理工作。”玉田公司園區(qū)供電所信息員劉斌興奮地說。

唐山公司利用“光伏發(fā)電接入趨勢分析”場景，實現(xiàn)了光伏臺區(qū)接入情況的有效監(jiān)測，解決了“數(shù)據(jù)收集難，狀態(tài)不直觀”的問題，為配網(wǎng)改造工程提供了大數(shù)據(jù)支撐。

依托該場景應(yīng)用，唐山公司每季度組織各縣、區(qū)供電公司開展分布式光伏承載力評估，明確本地區(qū)分布式光伏可開放容量。同時組織基層工作人員使用“光伏發(fā)電接入趨勢分析”應(yīng)用場景，梳理反向重過載臺區(qū)數(shù)量和明細，優(yōu)先治理因光伏接入引發(fā)反向重過載臺區(qū)。對于256臺過載臺區(qū)，已列入項目整改157臺，通過撤舊再利用，已完成49個臺區(qū)反向重過載整改工作。同時，以此系統(tǒng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，儲備重過載治理工程項目368項，總投資6.5億元，涉及改造配變1124臺，為綜合解決光伏臺區(qū)接入受限問題打下了堅實的基礎(chǔ)，實現(xiàn)了分布式光伏可觀、可測、可控、可調(diào)和營配調(diào)數(shù)據(jù)的一體化集成，在有效促進新能源消納的同時，提升了供電可靠性。