國(guó)網(wǎng)河北電力在雄安新區(qū)建設(shè)白洋淀微電網(wǎng)示范工程

白洋淀素有“華北明珠”的美譽(yù)。近年來(lái)，河北雄安新區(qū)落實(shí)白洋淀生態(tài)環(huán)境治理和保護(hù)規(guī)劃要求，加快打造藍(lán)綠交織、清新明亮、水城共融的生態(tài)城市。

國(guó)網(wǎng)河北省電力有限公司結(jié)合省內(nèi)資源稟賦，建設(shè)縣、鄉(xiāng)、村三級(jí)微電網(wǎng)示范工程。該公司在雄安新區(qū)建成白洋淀35千伏1萬(wàn)千瓦級(jí)（鄉(xiāng)級(jí)）示范工程，打造主動(dòng)支撐型新能源微電網(wǎng)形態(tài)，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同運(yùn)行，提升區(qū)域供電可靠性，助力全電綠色生態(tài)景區(qū)建設(shè)。

建設(shè)綠色智能微電網(wǎng)  提升鄉(xiāng)村供電可靠性

從雄安新區(qū)安新縣大張莊碼頭乘船，20分鐘就來(lái)到了王家寨村。這里是白洋淀唯一不通陸路的純水區(qū)村，過(guò)去只靠一條10千伏線路供電。2021年，王家寨村與周邊村莊開始實(shí)行“煤改電”。白洋淀核心景區(qū)內(nèi)有6個(gè)村莊，僅靠一座35千伏變電站供電，實(shí)施“煤改電”后，景區(qū)最高用電負(fù)荷攀升，供電需求難以有效滿足。然而，在水域中新建或改造電網(wǎng)設(shè)施，問(wèn)題也隨之而來(lái)：傳統(tǒng)架空線路改造要在水里立塔，不利于生態(tài)保護(hù)；在水下敷設(shè)電纜也會(huì)破壞淀中生態(tài)，且給設(shè)備巡檢帶來(lái)較大難度。

“經(jīng)過(guò)多方論證，我們以王家寨村為試點(diǎn)，規(guī)劃建設(shè)綠色智能微電網(wǎng)示范工程，打造基于風(fēng)光儲(chǔ)協(xié)調(diào)互補(bǔ)、冷熱電群調(diào)群控的村級(jí)能源自平衡、自管理、自調(diào)節(jié)項(xiàng)目，滿足當(dāng)?shù)仉娏?yīng)需求。”國(guó)網(wǎng)河北電力發(fā)展部副主任師胡平介紹，該工程建成村級(jí)、鄰里級(jí)、家庭級(jí)3個(gè)層級(jí)的微電網(wǎng)子系統(tǒng)，在電源側(cè)安裝300千瓦光伏發(fā)電設(shè)備、4千瓦風(fēng)電機(jī)組，并配備3300千瓦時(shí)儲(chǔ)能裝置。如果外部電網(wǎng)出現(xiàn)異常，王家寨村微電網(wǎng)可離網(wǎng)運(yùn)行38.37小時(shí)，自產(chǎn)的綠電可滿足村民1.5天的用電需求。

2022年8月，國(guó)網(wǎng)河北電力在王家寨綠色智能微電網(wǎng)示范工程的基礎(chǔ)上建成白洋淀微電網(wǎng)示范工程，將電壓等級(jí)從10千伏提升至35千伏，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)示范從村級(jí)向鄉(xiāng)級(jí)的升級(jí)。建設(shè)裝機(jī)規(guī)模5430千瓦的分布式光伏設(shè)備，建成容量11300千瓦時(shí)的儲(chǔ)能裝置，升級(jí)改造35千伏郭里口變電站設(shè)施……該公司優(yōu)化光伏發(fā)電與儲(chǔ)能配置，并建設(shè)一系列電網(wǎng)配套設(shè)施，實(shí)現(xiàn)白洋淀景區(qū)供電可靠性提升至99.94%，戶均停電時(shí)間縮短80%。

提高新能源利用效率  促進(jìn)鄉(xiāng)村清潔用能

初秋時(shí)節(jié)，在白洋淀核心景區(qū)內(nèi)的王家寨村和郭里口村，村民屋頂上一排排嶄新的光伏板在陽(yáng)光下反射著耀眼的光芒。白洋淀區(qū)域太陽(yáng)能資源豐富。國(guó)網(wǎng)河北電力多次組織供電員工到現(xiàn)場(chǎng)勘查，協(xié)助村委會(huì)引入屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目。目前，白洋淀核心景區(qū)內(nèi)累計(jì)建成1180千瓦屋頂光伏，年均上網(wǎng)電量達(dá)142萬(wàn)千瓦時(shí)，讓鄉(xiāng)村用能更清潔的同時(shí)，也有力促進(jìn)村民增收。

國(guó)網(wǎng)河北電力在光伏大發(fā)期將多余電能儲(chǔ)存在本地，在負(fù)荷高峰讓儲(chǔ)能裝置放電，實(shí)現(xiàn)本地綠電供應(yīng)，提升分布式光伏利用效率，實(shí)現(xiàn)電力供需的自平衡。此外，該公司自主研發(fā)控制器，提出群調(diào)群控策略，通過(guò)對(duì)區(qū)域內(nèi)1378戶空氣源熱泵負(fù)荷的柔性調(diào)控實(shí)現(xiàn)網(wǎng)荷互動(dòng)、削峰填谷。

“工程建設(shè)中，我們創(chuàng)新構(gòu)建微電網(wǎng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)35千伏微電網(wǎng)黑啟動(dòng)和無(wú)縫并網(wǎng)離網(wǎng)，系統(tǒng)切換時(shí)間不超過(guò)20毫秒，并研發(fā)‘站-線-臺(tái)’多源多級(jí)自治組網(wǎng)靈活供電規(guī)劃技術(shù)，提升多層級(jí)微電網(wǎng)調(diào)度管理水平，實(shí)現(xiàn)本地能源自調(diào)節(jié)、自管理。”雄安新區(qū)供電公司規(guī)劃設(shè)計(jì)中心員工連浩然說(shuō)。

白洋淀微電網(wǎng)示范工程打造了多層級(jí)嵌套式微電網(wǎng)新形態(tài)，有效提升了區(qū)域內(nèi)供電可靠性，終期規(guī)劃光伏每年可生產(chǎn)綠電693萬(wàn)千瓦時(shí)，替代燃煤2772噸，減排二氧化碳6910噸。年初，該項(xiàng)目入選國(guó)家能源局首批新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目和綠色低碳轉(zhuǎn)型案例。

助推全電綠色生態(tài)景區(qū)建設(shè)  服務(wù)鄉(xiāng)村旅游發(fā)展

智能微電網(wǎng)不僅讓村民用電更便捷，也促進(jìn)了當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

乘船行至王家寨碼頭廣場(chǎng)，白墻灰瓦的傳統(tǒng)建筑映入眼簾，碧波環(huán)繞的水村風(fēng)光吸引來(lái)各地游客。“過(guò)去，村民生活用能多靠小船運(yùn)煤進(jìn)村。每到冬季，水上有很多黑壓壓的運(yùn)煤船。”王家寨村黨支部書記王軍介紹。自微電網(wǎng)建設(shè)以來(lái)，王家寨村通過(guò)光伏發(fā)電、風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)能裝置等實(shí)現(xiàn)了清潔能源供應(yīng)。

在王家寨村互助會(huì)，雄安新區(qū)供電公司打造鄰里級(jí)微電網(wǎng)，這里的空調(diào)、電視等電器均使用直流電，緊急情況下可以不依賴外部供電，為村民和游客提供公益性醫(yī)療、應(yīng)急避難等服務(wù)；在碼頭廣場(chǎng)，有光就能給手機(jī)充電的光伏座椅、有人散步就能發(fā)電的壓力步道、完全依靠光伏發(fā)電驅(qū)動(dòng)的智能路燈和垃圾桶……一系列與微電網(wǎng)同時(shí)落地的低碳節(jié)能設(shè)施，形成以電為中心的能效體驗(yàn)景觀，方便了游客，也受到了他們的歡迎。

“供電公司結(jié)合地域特點(diǎn)和微電網(wǎng)形態(tài)，為白洋淀核心景區(qū)制訂貼心的保供電服務(wù)舉措。如今，白洋淀生態(tài)環(huán)境越來(lái)越好，每年接待游客2.5萬(wàn)余人，鄉(xiāng)村民宿、餐飲等旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來(lái)越紅火。”王軍說(shuō)。