“源网荷储”转型电力企业安全生产管理体系探索

“源网荷储”转型电力企业安全生产管理体系探索

孟赛, ,范雪松,王世鹏

通辽发电总厂有限责任公司  内蒙古通辽市   028000

摘要：源负荷协调优化模式是能源互联网的核心和纽带，可以更广泛地应用于整个能源行业。结合能源互联网的技术和系统，形成整个能源系统的协调优化运行模式。

关键词：源网荷储；友好互动；管理；

对电网企业源网荷友好互动系统背景进行了介绍，分析了“源网荷储”友好互动系统运行的管理、需求，通过对源网荷友好互动系统运行中的不适应性进行系统检视，界定清晰相关电力设施的产权归属，健全合同保障机制以及加强源网荷友好互动系统建设的内部控制机制等措施来实现源网荷友好互动。通过上述措施的实施，积极推动了管理机制的创新，取得了良好的管理效益。

一、以大规模源网荷储互动管控平台为支撑

“源-网-荷-储”互动管理离不开先进技术应用支撑。内蒙古作为资源大省，典型的能源输出型地区，发电外送是必然选择，然而大量清洁能源接入会带来电网电压越限和潮流过载等问题。在实践中，重点是构建以“互联网+清洁能源”为本质特征的“源网荷储”互动在线管控平台，保障可再生能源的大量接入，以及大规模、远距离区外来电的输送要求。需要着力打造三大系统：一是建设大规模供需互动系统，实施负荷分类管理。研发应用负控终端设备管理模块，获取大用户、海量居民、分布式电源、电动汽车、储能单元等负荷资源分布信息，实施负荷的集中、统一调度管理。二是建设大电网安全控制系统，确保系统安全可控在控。以提高系统安全防护能力为导向，及时感知、预警、切除运行故障。在发生电力输送严重故障时进行紧急控制，在毫秒的时间内按负荷重要性切除大用户、电厂辅机、大型抽水泵等可中断负荷，实现负荷控制与发电机组快速调节功能的相互协同。三是建设泛在信息通信系统，促进信息流互动集成。综合应用大数据、云计算等现代信息技术，打造泛在信息通信系统，集约整合数据信息资源，实现电源侧、电网侧、用户侧等多领域数据的集成融合与信息共享，及时感知电网自身状态的变化，以及电源点、负荷点的相关信息。

二、综合智慧能源示范作用

1.一体化+智慧化。通过风光互补和因地制宜合理配置储能设施，多要素协同优化实现一体化项目出力的稳定性，减轻系统的调峰压力。充分利用协同互补特性，充分挖掘电源、储能、负荷等各方调节能力，提升可再生能源消纳水平，实现项目运行调节和管理规范的一体化。基于风光储一体化基地的建设实现不同层级的智慧化，提升风光储一体化的智能化水平（包括智能感知、智能运维、智能控制、智能决策、智能电网），从而完成更加友好和安全、高效、可靠、智能的能源供应。智慧化应以数字化、信息化、标准化为基础，以管控一体化、大数据、云平台、物联网、在线监测为平台，以数字孪生技术为辅助，以计算资源的弹性配置为保障，以异构计算为核心任务，高效融合计算、存储和网络，将本项目建设成为集开放性、学习性、成长性、异构性和交互性于一身的新一代风光储智慧化项目。

2.风光储+融合发展。以能源产业转型升级、提质增效为主线，围绕加快新能源推广应用与提升新能源装备制造水平，推动技术、资本、人才等各类要素在项目区域内集聚，带动产业链上下游发展，提高产业区域配套水平，融合当地相关产业发展，提升新能源装备制造与开发利用一体化水平的同时，打造风光储一体化+产业带动融合发展的商业模式。

3.技术创新+双碳研究。建立区域新型能源互联系统、城市新型能源系统、终端新型能源系统，建立新型综合能源系统，推动能源行业高质量发展，支持新型能源系统高标准建设，辅助绿色低碳发展高水平决策。适应现货市场，新型储能技术系统、多能互补，全面开展综合能源服务。利用大数据、云计算支撑技术建立以电动汽车、虚拟、传统能源、微电网、储能、新能源、需求侧响应为综合系统，开展智慧能源开发和利用。技术创新中心旨在充分发挥联合体各方优势，将其打造为集研发功能、实证功能和应用功能为一体的技术创新基地，探索多功能互补的新型能源系统和融合发展方案，形成可复制、可推广的“风光储+”的技术路线、技术方案。同时根据国家电网公司智能电网创新示范工程实施方案部署，配合国网电力公司实施新能源并网检测的相关技术创新，共同推动节能减排工作发展。“双碳”研究院旨在“双碳”的大背景下研究新能源的电力特性，强化源网荷储各环节间协调互动，充分挖掘电源侧的灵活性调节能力，科学地配置各类资源，提升系统运行效率和电源开发综合效益，促进新能源大规模开发、配置及高效率利用，加强电力系统安全控制研究，构建多元供能智慧保障体系。开展智能光储发电机特性的研究，采用光伏和储能直流耦合方案，组串控制器接入到组串式智能光伏控制器（逆变器功能），储能集装箱接入到组串式智能光伏控制器（PCS功能），实现光伏与储能的直流耦合，打造同步光储发电机特性。主要利用电力电子系统控制灵活的特点，使得并网光伏逆变器具有同步发电机的外特性，具备电压源与转动惯量特性，实现含有电力电子并网装置的新能源发电系统的友好接入，并提高电力系统稳定性。

三、区域能源转型

以综合智慧能源和技术创新工作为基础，在可再生资源条件好、发展潜力大、管理有基础、经济承受能力强的区域，通过统筹规划、优化设计、系统集成、体制机制创新，复制和推广的本项目的新能源技术路线、技术方案，扩大新能源在绿色供热、绿色电力、绿色交通等各领域的应用，显著提高区域可再生能源消费比重。有实力支持将新能源项目附带的中国核证自愿减排量（CCER）、可再生能源配额等指标留在当地。助力区域能源转型和经济社会发展，促进区域能源生产和消费转型升级，逐步建立适应可再生能源发展的技术路径、商业模式、管理模式和政策体系。新能源发电规模的快速扩张和非清洁能源占比的降低提高了能源产业的绿色低碳发展，同时也给电网安全可靠运行带来了新的问题，通过配置储能、太阳能发电、风力发电等容量，实现多能互补发电，进一步提高资源调节潜力，更好的支持电网适应性新能源的快速发展，符合以新能源为主体的新型电力系统发展。从电网公司角度，通过开展综合智慧能源的建设能增加能源输出的稳定性，提高电力价值；对电力用户，储能系统响应速度快，可以保障电力可靠性。未来大电网新能源比例将持续上升，火电发电企业的境况将更加艰巨，综合智慧能源将未电力系统注入新的活力，有助于传统的发电企业实现升级转型，以服务区域“新业态、绿色经济”发展和“双碳”为目标，分析区域内可调节灵活资源特性、风光资源、综合资源与柔性负荷调节潜力，提出系统配合发展策略，结合区域经济发展和资源情况提出零碳发展前景规划。为全面适应以新能源为主体新型电力系统，构建新市场+新框架，在政府相关监管机构及市场管理委员的管控下发电企业、交易机构、电网企业、售电主体、电力用户互相协同。发电企业建立多能互补电源结构，以风电、太阳能、水电、火电、核电、储能（电化学储能、抽水蓄能为主）。由于风力发电和光发电系统输出功率在时间和空间上的互补，考虑区域能源调度需求，系统介入储能电站，可以缓解区域能源供应不平衡矛盾，在碳达峰、碳中和的目标引领下，加快电力系统低碳转型是实现低碳发展的关键。基于此背景，因此实现综合智慧能源及源网荷储协同发展，支撑区域电网安全。

总之，积极推动源网荷储“四位一体”协同互动；与此同时，也需要推动政府出台源网荷储互动支持性政策，不断提升电源、负荷积极参与互动的积极性，更好地促进清洁能源消纳，共同服务能源绿色转型，助力能源生产消费革命。

参考文献：

[1]蔡骏,“源网荷储”转型电力企业安全生产管理体系探讨.2021.