編者按
目前，南方電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)示范區(qū)經(jīng)過近三年的積極探索，已初步形成覆蓋省級綜合示范、地市級整體示范、園區(qū)級重點示范、農(nóng)村縣域區(qū)域示范等不同層級的智能電網(wǎng)建設模式，“點面結(jié)合、全面推進”的智能電網(wǎng)發(fā)展格局基本形成，電網(wǎng)數(shù)字化、智能化水平不斷提升。
伴隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等技術的融合發(fā)展，智能電網(wǎng)將不斷豐富和拓展智能電網(wǎng)應用場景，在服務支撐智慧社會建設的同時，實現(xiàn)能源電力行業(yè)自身的智能化、高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展，成為新一輪能源轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動力，同時也將成為服務數(shù)字中國、智慧社會建設的關鍵性支撐。
廣東電網(wǎng)公司鄉(xiāng)村用上了“智能電”
近日，集成公共照明、安防、充電樁、5G基站等功能于一體的智慧路燈在廣州市越秀區(qū)教育路南段點亮，不僅可實現(xiàn)手機無線充電，還可連接“超級Wi-Fi”。
運用于廣州越秀老城區(qū)智能電網(wǎng)示范區(qū)的“智慧路燈”，是廣東電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設的一個縮影。自2017年印發(fā)智能電網(wǎng)規(guī)劃建設總體工作方案以來，廣東電網(wǎng)遵循“點面結(jié)合、示范引領、全面推進”的工作模式，全面推進涵蓋城市、農(nóng)村、園區(qū)等典型應用場景共13個智能電網(wǎng)示范區(qū)的建設，甄選重點區(qū)域，攻關關鍵技術，通過技術迭代總結(jié)推廣智能電網(wǎng)應用，在物理層、數(shù)字層、應用層均成效顯著。城市區(qū)域經(jīng)濟較為發(fā)達、居住人口密集，對供電可靠性和質(zhì)量要求比較高，因此，在城市型智能電網(wǎng)的規(guī)劃建設中，通過數(shù)字電網(wǎng)平臺以實現(xiàn)資源和信息的全面感知、全面管控、全面貫通和全面共享尤為重要。
中山城市智能電網(wǎng)示范區(qū)是廣東電網(wǎng)首個全市域智能電網(wǎng)供電區(qū)域，經(jīng)過3年的規(guī)劃建設，現(xiàn)已實現(xiàn)了500千伏到220千伏全電壓等級可觀、可測、可控，并通過生產(chǎn)監(jiān)控指揮中心實現(xiàn)了電力流、信息流、業(yè)務流的融合，基本實現(xiàn)了現(xiàn)有技術條件下電網(wǎng)智能化。
“智能電”在城市電網(wǎng)發(fā)揮著巨大效用，在鄉(xiāng)村同樣潛力無限。在云浮新興縣大江鎮(zhèn)，層巒疊嶂、連綿起伏的山區(qū)給運行維護帶來了不小的難度。云浮新興供電局運用寬帶載波通信技術，可實時采集臺區(qū)低壓部分的運行數(shù)據(jù)，主動感知設備故障及異常，讓低壓設備監(jiān)測從臺區(qū)首端延伸到末端用戶側(cè)。目前，廣東電網(wǎng)推動城鄉(xiāng)電網(wǎng)基礎設施持續(xù)提檔升級，通過在鄉(xiāng)村區(qū)域綜合利用配網(wǎng)自動化、計量自動化、微電網(wǎng)等技術手段，逐步推進農(nóng)村智能電網(wǎng)建設。
位于佛山南海的佛山金融高新區(qū)已進駐了中國人保、廣發(fā)銀行、畢馬威等791家金融機構(gòu)及知名企業(yè)。佛山供電局在佛山金融高新區(qū)打造全面覆蓋上下貫通、可靠安全的配電光纖通信網(wǎng)，全面支撐配網(wǎng)智能化業(yè)務通信通道接入需求。截至10月底，佛山金融高新區(qū)智能電網(wǎng)示范區(qū)44條饋線全部實現(xiàn)以光纖通信為載體的主站自愈。
下一步，廣東電網(wǎng)公司將加快推進廣東電網(wǎng)目標網(wǎng)架建設，做實電網(wǎng)發(fā)展的物理基礎，以數(shù)字化手段提升電網(wǎng)全景感知與智能控制水平，加強數(shù)據(jù)中臺建設，夯實數(shù)據(jù)基礎;創(chuàng)建數(shù)字能源生態(tài)，全面承接“數(shù)字南網(wǎng)”建設，持續(xù)優(yōu)化大數(shù)據(jù)中心，建設領先的省級智慧能源數(shù)據(jù)云，全面發(fā)揮能源大數(shù)據(jù)價值，形成能源新業(yè)態(tài)。 (溫存 孫健)
廣西電網(wǎng)公司AI技術入駐配電房
11月4日，在中國(廣西)自由貿(mào)易試驗區(qū)南寧片區(qū)總部基地宋廂路，智能開關配電房指示燈閃爍，顯示設備運行正常。55天前，這座廣西首個基于人工智能AI技術的“雙環(huán)網(wǎng)+主干配”智能配電開關房成功投運，南寧成為了國內(nèi)少數(shù)應用此類自適應智能配電開關房的城市之一，隨著年內(nèi)智能配電開關房的陸續(xù)建成投產(chǎn)，該區(qū)域年戶均停電時間將實現(xiàn)小于5分鐘的管控目標，成為國內(nèi)高可靠性供電示范區(qū)之一。
據(jù)悉，南寧城區(qū)智能電網(wǎng)示范區(qū)是南方電網(wǎng)公司首批20個智能電網(wǎng)示范城市之一。廣西電網(wǎng)公司始終將智能電網(wǎng)建設深度融入南寧市“智慧城市”建設，堅持以建設堅強可靠的一次網(wǎng)架為基礎，以搭建統(tǒng)一開放的通信信息平臺為支撐，以智能控制和監(jiān)測為手段，以提供綠色多元的綜合能源服務為核心價值，實現(xiàn)電力流、信息流、業(yè)務流的高度一體化融合，打造堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動，符合南寧首府城市地位的現(xiàn)代化智能電網(wǎng)。
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，廣西電網(wǎng)公司在南寧投資建設智能電網(wǎng)基礎項目以及智能化提升項目共計37個，主要涵蓋智能變電站、高可靠性配電網(wǎng)絡、智能臺區(qū)及智能巡視機器人、智慧用能等方面，通過建成一批成效顯著的智能電網(wǎng)示范項目，有效推進電網(wǎng)智能化轉(zhuǎn)型工作。截至10月，已投運的項目有32個。
配電自動化是打通智能電網(wǎng)“最后一公里”的關鍵所在。廣西電網(wǎng)公司全面深化配電自動化推廣應用，針對南寧城區(qū)用電特點和用電需求，先后實現(xiàn)全電纜主站集中自愈、架空饋線分布式就地自愈應用，積極推進配網(wǎng)主站集中及自適應自愈功能應用，開展“網(wǎng)格化+主干配+智能分布式+智能運維”模式智能開關房研究及應用，特別是“智能分布(主干線)+電壓時間(支線)+集中控制(主站)”自適應技術，更是將廣西配網(wǎng)故障隔離時間帶入了毫秒時代。
截至10月底，南寧供電局配網(wǎng)自動化開關覆蓋率60.92%，年度完成遙控次數(shù)為1324次。根據(jù)預測，今年底全口徑配網(wǎng)自動化開關覆蓋率達到63.1%，具備配網(wǎng)自動化實用化功能的線路510回，年度完成遙控次數(shù)1600次。
下一步，廣西電網(wǎng)公司繼續(xù)加快南寧第四座500千伏變電站新江站、220千伏科園變電站擴建工程、220千伏橫縣變電站擴建工程、賓陽變電站第三回110千伏電源線路工程等項目建設速度，推進鋪設供電“高速路”，夯實智能電網(wǎng)基礎，進一步穩(wěn)固首府電網(wǎng)供電保障。 (陸冬琦 敬敏)
云南電網(wǎng)公司集采用上北斗短報文
云南省迪慶州維西縣是國家重點扶持的“三區(qū)三州”深度貧困縣，也是南方電網(wǎng)公司扶貧對口幫扶縣。今年，云南電網(wǎng)投資1.196億元，將維西縣打造成為電力行業(yè)扶貧示范縣和新時代農(nóng)村智能配電網(wǎng)示范縣。
在維西縣智能配電網(wǎng)示范區(qū)建設過程中，基于該縣電網(wǎng)的現(xiàn)狀和區(qū)域特點，智能電網(wǎng)建設著力實現(xiàn)三個“聚焦”，一是聚焦補短板、強弱項;二是聚焦現(xiàn)代化、智能化;三是聚焦引領性、示范性。
“通過‘三個聚焦’，可全面解決維西縣農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性低、電壓穩(wěn)定性差及農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展較快地區(qū)用電瓶頸的問題。”據(jù)云南電網(wǎng)公司基建部配網(wǎng)建設科經(jīng)理李學介紹，在維西縣智能配電網(wǎng)的建設中，通過可推廣、可復制的電網(wǎng)建設模式，維西縣將初步建成富有新時代氣息的現(xiàn)代化農(nóng)村智能配電網(wǎng)。
按照規(guī)劃目標，維西縣智能配電網(wǎng)的建設將樹立四個“標桿”：云南省新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造升級的標桿，現(xiàn)代農(nóng)村電網(wǎng)智能配電自動化標桿，邊遠農(nóng)村地區(qū)電壓綜合治理標桿，縣級供電單位智能數(shù)字化配電網(wǎng)規(guī)劃標桿。
2019年11月，維西縣智能電網(wǎng)示范區(qū)開工建設，共計規(guī)劃110千伏及以下項目28個，其中，在所有智能電網(wǎng)建設項目中，特色示范項目極具創(chuàng)新性，經(jīng)濟效益與社會效益兼具。
在維西縣偏遠地區(qū)，針對配電網(wǎng)通訊弱信號低壓臺區(qū)無法實現(xiàn)遠程抄表的問題,在不改變現(xiàn)有網(wǎng)架基礎上，工作人員研究了長短報文轉(zhuǎn)換的方法,采用北斗衛(wèi)星短報文通訊方式,開發(fā)了基于北斗短報文的弱信號臺區(qū)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，有效減少了人工抄表的成本，提高了集抄采集率。
在智能營業(yè)廳工程項目中，項目因地制宜、合理布局，充分利用新技術、新材料、新設備的特點，借助智能軟件方便用戶及時獲取用電情況、用能分析及安全用電提示等信息，推動供電營業(yè)廳功能和服務渠道轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)供電營業(yè)廳向體驗型、智慧型方向轉(zhuǎn)型。營業(yè)廳建成后，將成為迪慶州首個智能營業(yè)廳。
當前，云南正大力推進智能電網(wǎng)建設，智能電網(wǎng)作為云南打造世界一流“綠色能源牌”和推進“數(shù)字云南”建設的重要組成部分，維西縣智能配電網(wǎng)示范區(qū)的建設，僅是云南電網(wǎng)智能電網(wǎng)建設的一個縮影。根據(jù)云南電網(wǎng)公司分三步走的智能電網(wǎng)發(fā)展目標。第一步，至2020年，初步建成數(shù)字云網(wǎng)，智能電網(wǎng)建設初具成效;第二步，至2025年，基本建成數(shù)字化綠色智能電網(wǎng);第三步，至2035年，全面建成數(shù)字化綠色智能電網(wǎng)，成為云南省現(xiàn)代能源體系的核心支撐。(劉慧萍 李學)
貴州電網(wǎng)公司充電站接上可再生能源
在貴州大學西校區(qū)，國內(nèi)高校中首個智能配電網(wǎng)產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新平臺推出的7臺充電樁，電能來源于該校100千瓦的風電機組和200千瓦的光伏系統(tǒng)。通過該項目的新型智能柔性配用電關鍵技術，可以進一步研發(fā)柔性接入集中式清潔能源、儲能裝置、電動汽車充電裝置的新型智能配用電關鍵技術研究及示范。
近年來，貴州電網(wǎng)公司全面承接南方電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，建設貴陽、六盤水、貴安三個智能電網(wǎng)示范區(qū)。三個示范區(qū)內(nèi)共計73個智能電網(wǎng)項目，已投運35個，示范區(qū)已初步建成安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)。
貴州六盤水市與畢節(jié)市交界處海拔2600米的梅花山上，一個國內(nèi)外一流的電網(wǎng)防冰減災示范研究基地二期項目正在建設中。
2008年的冰災以后，貴州電網(wǎng)公司通過廣泛研究和探索，取得了多項具有國際領先水平的創(chuàng)新性成果。梅花山防冰基地重點研究大電網(wǎng)設施與裝備覆冰形成及其致災的機制，研究開發(fā)電網(wǎng)防災減災的新方法、新技術、新材料、新裝置，并促進其應用，為整個南方電網(wǎng)生產(chǎn)運行安全提供技術保障和觀測研究數(shù)據(jù)。
為了建成安全可靠的智能電網(wǎng)，貴州電網(wǎng)正以“設備信息數(shù)字化、狀態(tài)感知實時化、診斷評估智能化、設備巡檢高效化”為核心，廣泛采用物聯(lián)網(wǎng)通信、狀態(tài)檢測、無人機巡線、機器人巡檢等技術，推進智能運維體系建設。
作為貴州智能電網(wǎng)示范區(qū)之一，貴州電網(wǎng)貴安供電局結(jié)合“云上貴安、數(shù)谷中央”的區(qū)位特點，結(jié)合調(diào)度自動化系統(tǒng)、計量自動化系統(tǒng)及營銷客服系統(tǒng)等現(xiàn)有系統(tǒng)，搭建貴安新區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)運行控制大數(shù)據(jù)云平臺，對目前的能源互聯(lián)網(wǎng)運行控制系統(tǒng)運行現(xiàn)狀，尤其是多種新能源接入背景下能源互聯(lián)網(wǎng)的運行特性以及難點研究，并在貴安新區(qū)直管區(qū)、貴安大學城區(qū)域、貴安生態(tài)新城、馬場科技新城等試點應用。
而示范區(qū)主導項目之一的220千伏汪官變電站智能環(huán)境控制系統(tǒng)建設工程已經(jīng)完成調(diào)試即將投運。“本項目將物聯(lián)網(wǎng)技術、傳感網(wǎng)技術、計算機技術、空氣動力學、熱力學等理論和技術高度集成，與傳統(tǒng)的空調(diào)、除濕機、機械排風系統(tǒng)相比，裝機容量可降低85%以上，年運行能耗工業(yè)環(huán)境可降低80%～90%以上，舒適性環(huán)境可降低60%。”貴安供電局總經(jīng)理吳建國介紹說。
截至目前，貴州電網(wǎng)公司的貴陽、六盤水、貴安共三個智能電網(wǎng)示范區(qū)，重點建設項目73個，已投運35個，37個處于施工階段。安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)，已經(jīng)在三個示范區(qū)初步建成，貴州“示范引領、全面推進”的智能電網(wǎng)發(fā)展格局基本形成。(吳玉霞)
海南電網(wǎng)公司海南建成全省數(shù)字電網(wǎng)平臺
11月2日，在博鰲樂城國際醫(yī)療旅游先行區(qū)的瓊海供電局110千伏樂城變電站內(nèi)，一臺智能巡檢機器人沿著軌道，為站內(nèi)設備進行“體檢”。
作為海南省首批建成的智能電網(wǎng)項目，樂城先行區(qū)智能電網(wǎng)項目一期目前已投運，這也是海南電網(wǎng)公司打造的園區(qū)智能電網(wǎng)建設示范標桿。該項目利用5G技術、數(shù)字電網(wǎng)平臺等一系列科技手段，使供電可靠率達99.999%，停電故障處理時間由30分鐘減至300毫秒。
今年9月，南方電網(wǎng)統(tǒng)一數(shù)字孿生技術路線在大英山變電站實現(xiàn)應用落地，率先打通主配網(wǎng)拓撲關系，實現(xiàn)了業(yè)務數(shù)據(jù)全面貫通、電網(wǎng)數(shù)據(jù)全面可視和分析決策全面感知。
目前，全省統(tǒng)一的數(shù)字電網(wǎng)平臺一期已完成，建設應用了配網(wǎng)搶修系統(tǒng)、企業(yè)管理數(shù)字化、應急指揮等一批應用和典型場景。其中配網(wǎng)搶修系統(tǒng)通過故障地址網(wǎng)格化智能研判，實現(xiàn)自動派單實用化，派單準確率達到98%以上，派單時間壓縮至5秒以內(nèi)，效率提高10倍以上，助力供電可靠性提升。
10月底，多個臺風接連影響海南，而平臺中的應急指揮也為搶修復電發(fā)揮了積極作用。通過平臺整合集成氣象、調(diào)度、計量等數(shù)據(jù)，運用無人機開展災后勘查，依托大數(shù)據(jù)分析、可視化技術，實現(xiàn)臺風災害全狀態(tài)感知，為指揮決策提供有力支撐。同時實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度、計量自動化、客戶報障等數(shù)據(jù)信息全面貫通，實現(xiàn)停電線路、停電臺區(qū)、停電用戶自動統(tǒng)計和復電過程的精準管控。
隨著高科技設備助力以及電網(wǎng)的“脫胎換骨”，海南電網(wǎng)的綜合保障能力也得到了提升。目前，海南已形成覆蓋全島的220干伏“目”字形雙環(huán)網(wǎng)，通過500千伏雙回海底電纜與廣東相連。全省10千伏公用線路可轉(zhuǎn)供率由2015年的40%提升至82%，全省用戶平均停電時間由2015年的48小時下降至13小時，降幅達73%，?？凇⑷齺喼行某菂^(qū)降至1小時以內(nèi)。
此外，今年全省清潔能源裝機占比將達到65%，較2015年提升17個百分點。污染防治成效顯著，2019年海南PM2.5年均濃度為16微克/立方米，創(chuàng)有監(jiān)測記錄以來歷史最好水平。建成覆蓋?？凇⑷齺喓透咚傺赝臼锌h重點區(qū)域的充電基礎設施，“十三五”期間電能替代電量累計達到30億千瓦時。
據(jù)預測，“十四五”期間，海南用電需求將高速增長，為全力推進智能電網(wǎng)綜合示范省建設，全面融入和服務海南自貿(mào)港建設，全力支撐智慧海南發(fā)展，海南電網(wǎng)公司提出“十四五”全面建設省域智能電網(wǎng)目標。 (朱玉 廖衛(wèi)東)
深圳供電局前海采用20千伏合環(huán)線路
2019年，深圳客戶平均停電時間達到32.4分鐘的世界一流水平，優(yōu)于英國倫敦等國際一流城市，其中福田中心區(qū)達到0.19分鐘，達到世界頂尖水平，優(yōu)于紐約曼哈頓。2020年上半年客戶平均停電時間7.2分鐘，同比下降47%。
深圳在福田高可靠性示范區(qū)的基礎上，開展深圳前海(桂灣、前灣片區(qū))和深圳高新南兩個智能電網(wǎng)示范區(qū)建設,取得了初步成效。
深圳前海蛇口自貿(mào)區(qū)主導產(chǎn)業(yè)是金融業(yè)、信息服務業(yè)和科技服務業(yè)，經(jīng)濟產(chǎn)出密度將達100億元/平方公里。為此，前海智能配電網(wǎng)的建設，需要突破傳統(tǒng)電網(wǎng)發(fā)展建設模式，從一次網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、配電自動化與保護等方面著手，采用更加先進、堅強、可靠的智能配電網(wǎng)技術來適應前海高供電密度、高可靠性、高電能質(zhì)量的供電要求。
前海供電公司首先在電網(wǎng)的標準體系和管理體系上下功夫，編制了《前海世界一流智能電網(wǎng)規(guī)劃》《配電網(wǎng)規(guī)劃設計技術導則》《業(yè)擴配套工程投資界面劃分原則實施細則》等指導性文件，從發(fā)、輸、配、用等九大領域開展智能電網(wǎng)示范區(qū)建設。
前海片區(qū)采用220千伏直降20千伏電壓等級方式，減少了110千伏這一電壓層級。簡化電壓層級，一方面電網(wǎng)設備損耗低，變電站數(shù)量少，中壓出線條數(shù)少，大量節(jié)省土地和電力線路走廊，經(jīng)過測算，采用該模式比220/110/10千伏供電模式可少建設19座變電站，節(jié)省土地約5.6萬平方米。
此外，前海片區(qū)中壓配電網(wǎng)采用20千伏電壓等級，具有較大的輸送功率、較低的電能損耗和單位工程造價，且采用二線合環(huán)加聯(lián)絡的花瓣形接線，任一客戶均由兩路電源同時提供可靠供電，配合光差保護裝置，實現(xiàn)了當線路出現(xiàn)故障停電時，客戶無停電感受，真正實現(xiàn)了“N-1”不停電。
截至目前，前海20千伏合環(huán)線路的供電可靠性達100%，電壓合格率達到100%，配電自動化覆蓋率100%，智能電表覆蓋率100%，清潔能源消納率達到100%，智能化水平大幅提升，前海智能電網(wǎng)網(wǎng)架初步形成。
目前，深圳電網(wǎng)通過具有自主知識產(chǎn)權(quán)的配網(wǎng)分布式自愈技術，在實際運行環(huán)境下，實現(xiàn)國內(nèi)首次配網(wǎng)故障毫秒級復電，基本做到用戶無感知。到今年底，深圳自愈運行線路將不少于1500條，2025年實現(xiàn)標準網(wǎng)架線路集中式自愈運行覆蓋率100%。
下一步，深圳供電局將繼續(xù)以聞雞起舞、日夜兼程、風雨無阻的奮斗姿態(tài)，繼續(xù)建設好智能電網(wǎng)示范區(qū)，總結(jié)出可復制可推廣經(jīng)驗，全力以赴服務好粵港澳大灣區(qū)和深圳先行示范區(qū)“雙區(qū)”建設。 (朱婷婷 王鴻志 姜安然)
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