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編者按：由南方電網(wǎng)廣州供電局有限公司申報，2017年6月正式入選示范項目，旨在全力服務粵港澳大灣區(qū)發(fā)展，推動南方電網(wǎng)公司向智能電網(wǎng)運營商、能源產(chǎn)業(yè)價值鏈整合商、能源生態(tài)系統(tǒng)服務商轉(zhuǎn)型項目是“面向特大城市電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目”是國家能源局公布的首批“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）55個示范項目之一，是示范項目中“城市能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范12個項目之一。
“面向特大城市電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目”是國家能源局公布的首批“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）55個示范項目之一，是示范項目中“城市能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范12個項目之一。項目由南方電網(wǎng)廣州供電局有限公司申報，2017年6月正式入選示范項目，旨在全力服務粵港澳大灣區(qū)發(fā)展，推動南方電網(wǎng)公司向智能電網(wǎng)運營商、能源產(chǎn)業(yè)價值鏈整合商、能源生態(tài)系統(tǒng)服務商轉(zhuǎn)型。項目于2019年5月13日通過國家能源局驗收。
“示范項目是我局承接南方電網(wǎng)公司發(fā)展戰(zhàn)略，結(jié)合廣州能源互聯(lián)網(wǎng)特點開展的。項目以‘1+3+3’為總體架構(gòu)，打造了1個‘互聯(lián)網(wǎng)+’智慧能源綜合服務平臺、3個智慧園區(qū)、3個創(chuàng)新業(yè)態(tài)，涵蓋了特大城市能源系統(tǒng)的核心元素。”南方電網(wǎng)廣州供電局有限公司計劃發(fā)展部許苑介紹說道路兩旁30多盞路燈一字排開，有帶信息顯示屏的，有帶廣播的，有帶USB充電設備的，有帶無線網(wǎng)絡的，有帶一鍵求助的，有帶環(huán)境監(jiān)測的，還有可以給電動汽車充電的……記者在廣州市天河南二路看到的智慧路燈有些“別出心裁”。一輛行駛在馬路上的電動汽車做個靠邊停的動作，然后用安裝在路燈上的60千瓦直流充電樁充電，大約20分鐘就充好電順利開走了。
智慧路燈是南方電網(wǎng)廣州供電局面向特大城市電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目，“1+3+3”總體架構(gòu)中3個創(chuàng)新業(yè)態(tài)之一，非常具有實用價值。事實上，這種實用性是記者采訪整個示范項目時最深切的體會。
用“共享經(jīng)濟”打造“創(chuàng)新業(yè)態(tài)”
與刻意規(guī)劃出一塊地新建的電動汽車充電站不同，廣州天河南二路智慧路燈上的充電樁利用率非常高。“一桿多用”的設計推動天河南二路道路桿件由原來的52桿縮減至35桿，道路環(huán)境改善效果明顯，并且在大功率直流充電樁整合和燈桿防漏電保護方面打造領先示范。廣州市政府已經(jīng)決定，2019年以后新建道路將全面配置智慧路燈，而廣州塔等地重要路段也逐步開始了智慧路燈的改造。
“我們當初進行‘互聯(lián)網(wǎng)+’智慧能源示范項目建設的時候，就想要選取城市的一些典型元素作為試點，形成上適應電網(wǎng)友好互動要求，下能為用戶提供高效的能源服務系統(tǒng)。”南方電網(wǎng)廣州供電局有限公司計劃發(fā)展部許苑告訴記者。
據(jù)介紹，廣州城市能源對外依存度非常高，本地能源自給率只有35%。而且作為華南地區(qū)負荷最密集的城市之一，峰谷差非常大，低谷負荷只占高峰負荷的35%。“建設大量變電站和線路只有在高峰的時候用，非常不經(jīng)濟。所以我們想要盡可能把存量資產(chǎn)盤活。”許苑說。于是，“通信基站閑散儲能示范”創(chuàng)意應運而生。
廣州供電局與廣東省鐵塔公司進行共享經(jīng)濟模式創(chuàng)新，合作開展通信基站閑散儲能示范項目建設，利用現(xiàn)有閑散的基站儲能資源用于電網(wǎng)調(diào)峰服務。第一批100個基站點的示范項目正在廣州市白云區(qū)展開，要建設480千瓦/3.94兆瓦時的電池儲能系統(tǒng)，解決城中村供電能力受限問題。
“中國鐵塔有限公司廣州公司有2萬多個通信基站，機房里配有應急用的儲能設備。這些儲能設備全壽命周期可以充放電500次，實際上平均只用到4~6次，是極大的浪費。”通信基站閑散儲能示范通過軟件定義能量交換機及云平臺進行儲能資源的數(shù)字化、虛擬化處理，實現(xiàn)退役電池無拆解情況下的均衡充電、拓撲結(jié)構(gòu)自動重構(gòu)等。在不影響基站供電可靠性的前提下，優(yōu)化控制儲能系統(tǒng)，調(diào)用部分儲能資源用于電網(wǎng)調(diào)峰服務，開創(chuàng)基于能源互聯(lián)網(wǎng)共享經(jīng)濟模式的數(shù)字儲能服務。
電動汽車示范這個創(chuàng)新業(yè)態(tài)是響應廣州市2020年底實現(xiàn)公交車100%電動化的要求。廣州供電局已建成面向全市的充電設施智能管理平臺，支持1萬個充電設施的數(shù)據(jù)終端接入，滿足100個客戶同時交易的應用需求，同步開發(fā)移動App和微信公眾號，開發(fā)第三方支付接口，為全市6~8萬充電客戶提供智能便捷服務。截至2019年1月，全市電動汽車充電設施布點建設中，廣州供電局建成充電站245座，充電樁9020個，可服務5萬輛新能源車，覆蓋全市純電動車充電需求60%?；诔潆娫O施智能管理平臺實現(xiàn)全市車聯(lián)網(wǎng)，建設廣州市充電設施運營監(jiān)控管理平臺和羊城充App，共接入運營商82家。
“智慧園區(qū)”實現(xiàn)綜合能源高效利用
廣州的地圖是一個從上到下狹長的結(jié)構(gòu)，就像一條上頭下尾奮力游動的鯨魚。從上（北）到下（南），上、中、下（頭、身、尾）依次分布著從化明珠工業(yè)園多元互動示范區(qū)、中新知識城高可靠示范區(qū)、南沙高可靠性低碳微電網(wǎng)3個智慧園區(qū)。
從化明珠工業(yè)園多元互動示范區(qū)、中新知識城高可靠示范區(qū)、南沙高可靠性低碳微電網(wǎng)分別代表了傳統(tǒng)園區(qū)升級、智慧新城、自貿(mào)區(qū)的特點。通過差異化方案的提出，形成具有引領性、示范性、可復制、可推廣的規(guī)劃范例。
在珠江入?？诟浇哪仙澄㈦娋W(wǎng)示范項目包含260千瓦光伏發(fā)電子系統(tǒng)、0.15萬千瓦時新舊電池儲能子系統(tǒng)、350千瓦柴油發(fā)電機子系統(tǒng)（一期）、500千瓦天然氣發(fā)電三聯(lián)供子系統(tǒng)（二期）、車用和船用充電樁系統(tǒng)等，能實現(xiàn)50毫秒內(nèi)非計劃性并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤網(wǎng)無縫切換、四種并網(wǎng)或孤網(wǎng)運行方式智能切換，可保證在孤網(wǎng)運行情況下，連續(xù)一周不間斷供電。
“南沙區(qū)靠海，臺風等極端天氣多發(fā)，通過建設微電網(wǎng)，可確保該區(qū)域面對自然災害時，迅速與大電網(wǎng)解列，形成孤網(wǎng)，保證重要用戶不間斷供電，并在災后迅速恢復重要負荷供電，具有黑啟動能力。”廣州供電局計劃發(fā)展部能源互聯(lián)網(wǎng)項目管理部陳坤介紹說。
南沙微電網(wǎng)示范項目的儲能系統(tǒng)大膽采用了電動汽車退役電池的梯級利用。電動汽車電池容量衰減到初始容量的70%~80%就要退役，把退役電池通過相關(guān)技術(shù)集成起來，通過電池拓撲重構(gòu)技術(shù)，使儲能系統(tǒng)的電池循環(huán)壽命和系統(tǒng)效率得到保證。
在中新知識城高可靠示范區(qū)這個智慧園區(qū)，云平站、知識城站的20千伏花瓣接線網(wǎng)架結(jié)構(gòu)已成型，年平均停電時間少于2分鐘；小區(qū)中通過利用低壓電纜復合光纜代替原電力傳輸電纜，實現(xiàn)了光纜與電纜同步鋪設入戶，涵蓋1454戶。同時，廣州供電局與廣州電信、移動、聯(lián)通三大運營商合作，在滿足用戶智能用電需求的同時，還為電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)的信號傳輸提供了便捷通道，推動了電網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)4網(wǎng)的深度融合。目前小區(qū)內(nèi)已實現(xiàn)了三表（電、水、煤氣）集抄業(yè)務。
從化明珠工業(yè)園多元互動示范區(qū)選在一個傳統(tǒng)園區(qū)。在這個園區(qū)，通過多能流綜合規(guī)劃、多元互動、協(xié)調(diào)控制與智能調(diào)度，提高了一次能源綜合利用效率和可再生能源就地消納率。示范項目包括屋面分布式光伏發(fā)電、冷熱電三聯(lián)供分布式電源、生物質(zhì)發(fā)電、儲能系統(tǒng)、園區(qū)綜合能量管理系統(tǒng)及分布式用戶負荷監(jiān)控終端和用戶能量管理子站。項目可再生能源裝機容量大于等于46兆瓦，一次能源綜合利用效率大于80%。
“園區(qū)內(nèi)部是一個可靠、清潔、高效的綜合能源系統(tǒng)。我們充分挖掘園區(qū)現(xiàn)有資源，利用負荷資源參與系統(tǒng)的優(yōu)化運行，讓用戶響應電網(wǎng)的需求，增強負荷調(diào)節(jié)能力。”廣州供電局系統(tǒng)運行部曾順奇解釋說，傳統(tǒng)的需求響應是當電網(wǎng)產(chǎn)生削峰需求的時候，用戶停掉一臺空調(diào)或一臺機器，而在這個系統(tǒng)中關(guān)一臺傳統(tǒng)電制冷空調(diào)的同時，會開一臺溴化鋁制冷（用熱蒸汽制冷）的空調(diào)，用戶的用冷需求并沒有減少，只是換了一種能源供應形式。
萬力輪胎是園區(qū)用電量最大的企業(yè)，其中密煉工藝用電量占萬力輪胎總用電量的50%以上。原來生產(chǎn)1小時，最大功率6200千瓦，負荷波動明顯。采用有序生產(chǎn)控制，開機時間平移50秒，就可使最大功率降低到4000千瓦，削峰35%。
“一個平臺”串起能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈
“1+3+3”總體架構(gòu)，“1”是指“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源綜合服務平臺。平臺整合、集成內(nèi)部資源并將各類分布式資源納入調(diào)度平臺管控，拉動上下游產(chǎn)業(yè)，為電網(wǎng)及園區(qū)、用戶等提供并發(fā)式的能量管理服務，打造了能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。
“示范項目是分成兩條線的，一個是技術(shù)的創(chuàng)新，一個是模式的創(chuàng)新。我們做‘互聯(lián)網(wǎng)+’智慧能源示范項目時不是電網(wǎng)自己一家在做，而是和許多上下游企業(yè)一起做，在商業(yè)模式創(chuàng)新和上下游整合方面做了大量工作。我們策劃了一個方案之后，有些項目我們自己建的，也有些項目是別人建的，使各方都獲得自己的收益。”許苑說。
“面向特大城市電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目”通過互聯(lián)網(wǎng)與能源產(chǎn)業(yè)深度融合，營造開發(fā)包容的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境，鼓勵大眾廣泛參與，激發(fā)萬眾創(chuàng)新活力，帶動能源互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新模式和新業(yè)態(tài)發(fā)展。優(yōu)化協(xié)調(diào)、充分調(diào)動互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈內(nèi)可用資源，發(fā)揮各方價值，打造新的價值鏈和生態(tài)圈，刺激經(jīng)濟增長，為解決特大城市“城市病”提供思路，為其他城市綜合能源供給系統(tǒng)建設提供范本。
據(jù)介紹，示范項目投資和運營模式，充分考慮綜合效益，確保多方受益共贏。對于儲能項目實現(xiàn)投資主體和用戶，通過向電網(wǎng)提供需求響應手段實現(xiàn)經(jīng)濟收益；對于電網(wǎng)公司，通過分布式自治控制系統(tǒng)（有序生產(chǎn)）項目實現(xiàn)用戶用能優(yōu)化，為電網(wǎng)提供互動能力，延緩電網(wǎng)建設投資；對于政府方面，通過能效提升項目，可帶來能源成本下降的經(jīng)濟利益和減少碳排放的社會效益等。
“給我的感覺很震撼。項目在綜合能源高效利用、可再生能源利用、模式推廣、多方共贏方面的引領性和創(chuàng)新性都非常好，非常有特點。”驗收評審專家、中國科學院院士、西安交通大學教授何雅玲院士表示。
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