构建浙江能源互联网 服务“两美浙江”建设
构建浙江能源互联网
服务“两美浙江”建设
——国网浙江省电力公司服务经济社会转型发展侧记
构建全球能源互联网,推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求,是国家“走出去”战略的一部分,对于推动能源革命、促进节能减排、应对气候变化,实现经济、社会、环境协调发展具有重大而深远的意义。
国网浙江省电力公司致力于为浙江经济社会发展提供清洁能源。近年来,该公司在浙江推进的特高压落点、配网智能化改造、清洁能源发展等方面的实践,为构建全球能源互联网在技术和实践上开展了可行性探索,也为“两美浙江”创建提供了充足能源支撑。
共识:清洁、绿色、可持续发展
能源是经济社会发展的重要物质基础。人类对能源的利用,从薪柴到煤炭、石油、天然气等石化能源发电,再到水能、风能、太阳能等清洁能源发电,每一次变迁都伴随着生产力的巨大飞跃和人类文明的巨大进步。
自工业化以来的近三百年间,世界能源工业飞速发展,传统化石能源大量开发。有数据显示,从2014年算起,全球煤炭、石油和天然气探明储量分别仅能开采110年、53年和54年。此外,化石能源消费每年排放二氧化碳320亿吨,二氧化硫1.2亿吨,氮氧化物1亿吨,带来了严重的环境污染和气候变化问题。
将目光锁定浙江。浙江历来一次常规能源资源匮乏,全省煤炭、石油、天然气等能源绝大部分来自省外,尤其是电煤全部依靠外调。能源困局成为浙江过去十余年经济社会发展中的“成长的烦恼”。另一方面,山清水秀的浙江近年来也常受雾霾侵袭。2013年底,浙江提出了《浙江大气污染防治行动计划》,力争通过五年努力,全省环境空气质量明显改善,重度污染天气大幅减少。计划明确提出,浙江防治大气污染,首先是调整能源结构:要控制煤炭消费总量并实现负增长,除热电联产项目外,禁止审批新建燃煤发电项目。
很显然,“雾霾大考”下转变能源利用方式、实施“两个替代”已经成为社会共识。即能源开发实施清洁替代,以清洁能源替代化石能源;能源消费实施电能替代,以电代煤、以电代油。电从远方来,来的是清洁发电,尽快摆脱化石能源依赖,实现清洁能源占主导发电。
基于清洁能源的波动等属性,要实现其大规模开发与高效利用,就必须通过更大范围内的优化配置,实现实时消纳。推进特高压电网建设,为此提供了良好的配置与消纳平台。来自浙江的实践,提供了充足的数据支撑和可行性论证。
“十二五”期间,国家电网公司在浙江先后建成1000千伏淮沪交流、±800千伏宾金直流、1000千伏浙福交流输变电工程,并有±800千伏向上和锦苏两条直流线路从浙江境内穿越,±800千伏灵绍直流工程正在建设。
依靠特高压电网大规模接入西南等水电,彻底扭转了浙江长期缺电的局面。据统计,仅在2015年,宾金直流就累计向浙江输送清洁水电314.8亿千瓦时,可满足浙江省内城乡居民2015年七成的生活用电。如今,浙江已从单纯依靠运煤的能源输入方式,转变为输煤与输电并举,实现从就地平衡到更大范围内资源平衡的转变。
实践:构建浙江能源互联网
浙江建德市新民米粉厂的郑老板在2015年底遇上了一件喜事。当地政府出资将厂里的一台煤锅炉改成了电力蒸汽发生器,当地供电企业又帮助解决了相关用电问题。从此,米粉厂不仅环境变干净了,生产成本也大大降低。
这是国网浙电节能公司实施的小微企业电能替代示范项目,得益于浙江电能替代一系列政策的落地。相较于煤炭、石油、天然气等一次能源,电能具有更便捷、安全和清洁的优势。浙江提出创建清洁能源示范省,明确能源结构清洁化、低碳化发展目标,正是基于浙江经济社会转型发展的战略考量,是解决浙江能源和环境问题的必由之路。
2015年,国网浙江电力加快推进电能替代项目,成立“节能与清洁能源技术实验室”,成功打造港口岸电、空港陆电、锅炉煤改电等示范项目,累计完成电能替代项目1686个,增加售电量40亿千瓦时。
不仅是终端能源消费领域更青睐电能,在能源供给侧,浙江也越来越青睐清洁能源。除积极争取特高压在浙江落地外,浙江省内也在积极开拓清洁能源市场。截至2015年11月底,浙江清洁能源发电设备容量1916.39万千瓦,占全省发电装机容量的24.24%,比2010年底增长了40%。
实施“两个替代”的必由之路,是构建服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源互联网,架构一个能源、市场、信息和服务高度融合的新型能源体系,并具备平等、互动、开放、共享等互联网典型特征。在这一点上,国网浙江电力已然开展了卓有成效的实践。
随着特高压交直流工程在浙江的陆续落点,浙江电网已经从“十一五”末的500千伏主网架,升级为“十二五”末的特高压交直流混联运行大电网,全省500千伏、220千伏、110千伏三个电压等级容载比分别为2.09、2.11、2.35,均高于指导原则上线,各级电网协调发展、经济合理。浙江坚强的网架结构,使能源互联网构建具备了重要前提条件。
智能:建设灵活互动现代配网
统计数据显示,到2015年底,浙江110千伏及以上变电容量34931万千伏安,是2010年电网规模的1.57倍。“十二五”期间,浙江基本建成了以特高压为骨干、500千伏为支撑、各级电网协调、城乡供电可靠的坚强电网,电力供应也从紧缺转向总体盈余。
有电用了,如何将电用好?关键还要看配电网。近年来,国网浙江电力加大配网投入,积极建设坚强、灵活、智能的配网,全面提升供电可靠性,确保充足电能“配得下、用得上”。
今年1月5日,国网台州市黄岩区供电公司相关负责人与政府工作人员一起到浙江台州黄岩经济开发区,现场协调“智能模具小镇”创建中的电力线路路径问题,当场明确了线路新建与改造方案。
黄岩的智能模具小镇,是浙江省政府公布的第一批省级特色小镇。国网黄岩供电公司主动与政府对接,优化供电设施布局,确保特色小镇规划更加合理。近年来,国网浙江电力不断加大配网建设改造的投入,进一步完善城市中心电力设施建设,提升中心城市供电能力,服务城镇化发展,推进“美丽乡村”配电网建设,努力打造结构合理、技术先进、灵活可靠、经济高效的现代配电网。2015年,国网浙江电力启动新一轮城镇和农村电网改造升级工程建设,累计安排专项资金75亿元,加强县城、中心城镇和产业园区等经济增长热点地区的电网建设,确保供电能力增长与经济社会发展相适应。目前,这批工程所有项目均已完成批复,进入开工阶段。
配电自动化是全面实现智能配网的坚实基础。目前,杭州、宁波、嘉兴、绍兴、温州、丽水等公司均通过了国网公司组织的配电自动化实用化验收。全省10千伏自动化线路2340条,开关站及环网柜4117座。其中,杭州、宁波等公司推进全自动馈线应用,已实现221条10千伏线路全自动馈线自动化,可根据实时故障信息和配网网架拓扑,自动实现故障点判断、故障区域隔离和非故障区域恢复供电的功能。
此外,国网浙江电力深化智能电网关键技术研究,积极推广智能电网成熟技术,建设网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动的智能电网,逐步实现电网的自动化、互动化、信息化,实现电动汽车等多元化负荷全接入和风能、光伏等各类清洁能源全消纳。据统计,国网浙江电力目前已累计受理光伏项目1825个,容量230.7万千瓦;已并网光伏项目1520项,容量121.66万千瓦。
服务:“互联网+”技术助力“两美”
位于嘉兴平湖经济技术开发区的浙江日新华新顿精密特殊钢有限公司正在进行最后的施工。当地供电公司赶在2015年底前为这个高新技术企业通了电。
日新公司是外资钢铁企业在中国成立的首家特殊钢板工厂,也是平湖当地首个注册资金超过1亿美元的项目。项目建成后,每年可生产12万吨精密特殊钢材,对拉动地方经济增长有着示范带动作用。
为帮助企业尽快建成投产,在项目刚刚确认落户时国网浙江电力就提前介入,主动找到业主单位了解用电需求。工程开工后,又指派专人跟踪服务,主动上门沟通协商,现场勘查,以最快的速度确定最优供电方案并架设一条20千伏专线。
新常态下,以互联网科技、集成电路、人工智能等新技术为推动力的高端装备制造业正在成为引领中国经济迈向中高端水平的新增长点,越来越多的技术密集型产业选择在浙江落户。国网浙江电力在2015年初就针对产业结构调整和实体经济转型升级专门设计了服务方案,对于省级重点项目实行一对一联系制度,推动项目早开工、早用电、早投产。
不仅如此,国网浙江电力还推出了“互联网+电力营销”智能互动服务创新体系建设行动计划,应用“大云物移”新技术手段,全面改造企业内部信息流、能量流、资金流、业务流的融合方式,提升市场拓展、客户管理、服务提供、渠道运营、数据管理等能力,实现能源互联网中各利益相关方的协同和交互。
前一天电话预约申请用电,第二天供电公司客户经理上门查勘,当面答复供电方案……如此高效与便捷的供电服务正在浙江全省逐步推广。以往申请用电,用户须到营业厅递交资料,再等业务受理、现场查勘、供电方案答复等诸多环节的流转,往往需要几天。如今,国网浙江省电力公司推广的“一站式办电”快速响应模式,让这一链条只需客户经理用时不到半小时就能完成。
这是互联网时代典型的“小前端、大后台”运作模式。在浙江,有约196.82万电力用户通过支付宝交电费,有200多万电力用户绑定了国网浙江电力的微信公众号,通过微信平台接受电力服务。互联网生活成为浙江人的日常生活方式,体验经济时代已经来临。
未来1~2年,国网浙江电力将采用“大、云、物、移”技术,全面改造企业内部信息流、能量流、资金流、业务流的融合方式,打造一条前端触角敏锐、后端高度协同的服务链,推动服务渠道之间、前端后台之间、相关专业之间的无缝衔接,提升市场拓展、客户管理、服务提供、渠道运营、数据管理等能力,更好地满足电力用户快捷、流畅、愉悦的深度诉求,乃至变革电网企业传统商业模式。