负荷柔性控制技术研究与创新

二研究与创新=CONTENTS目录框架新疆电采暖负荷柔性调控创新2智慧农业柔性用能研究荷2023年配电网绿色发展西部论坛——课题背景极响应国家“双碳”战略目标，推进生态文明建设极响应国家“双碳”战略目标，推进生态文明建设为大力做好北方地区清洁取暖，确保完成“碳达峰、碳中和”战略目标，保护生态环境、改善居民生活条件，按照《新疆煤改电二期工程实施方案(2022—2024年)的通知》(新政办发〔2022〕16号),加快推进农村居民取暖煤改电工程，减少居民采暖燃煤锅炉污染，探索建立适应经济社会发展要求的清洁、低碳、安全、高效新型能源消费方式，为改善新疆地区大气环境质量、推进生态文明建设作出积极贡献。落实国网公司数字化转型战略，提高电力供应保障能力顺应能源革命和数字革命融合发展趋势，紧紧围绕数字中国建设和新型电力系统构建，着力推动数字技术与能源技术、数字经济与能源产业深度融合，加快电网数字化转型，助推清洁低碳安全高效能源体系的建设。2023年配电网绿色发康西部论坛课题背景随着南疆地区煤改电政策大力推进，电采暖呈规模化建设。南疆非居民电采暖用户11万个，总负荷348.8万千瓦，其中集中式直热式电采暖共计8.4万个，负荷250万千瓦，集中式蓄热式电采暖1884个，负荷74万千瓦，空气热泵型285个，负荷24万千瓦，居民电采暖130.8万户，负荷523万千瓦，导致冬季供暖季负荷激增，同时喀什、和田等末端电网电源供电支撑不足，南疆局部供电存在紧平衡，最大缺口将达106万千瓦，严重影响电网安全稳定运行，亟需规模化开展负荷侧需求响应建设。2023年配电网绿色发展西部论坛WesternForumonGreenDevelopmentofDistributionNetwork分批实施电采暖负荷调控，优先将集中式直热式、蓄热式电采暖进行物联化改造，利用台区智能融合终端边端采集和控制技术，将电采暖负荷整体接入配电自动化主站进行监控，到2025年逐年构建150万千瓦负荷调节资源。系统融合调度自动化、配电自动化、营销采集等信息，对输电断面、变电站主变、配电线路重过载进行监测，通过电采暖有序调控，提高设备利用率；按照调度指令实施负荷精准调控，实现冬季电网调峰错峰。2023年配电网绿色发展西部论坛1具体做法1.制定“自上而下监测负荷、自下而上调控负荷”数据流管理机制直一-IV-IV云主站变预图电采暖进行全功率开放，当负荷处于峰值，对电采暖进变预图电定理位荷硫准控灌省破颜置行功率负荷限制，实现电网负荷灵活互动。电采暖锅炉省破颜置安全面密信凰严业安全面密信凰严业供回水温度填加模地供回水温度电采碳负荷情准调控精电采碳负荷情准调控精电院互感移供意水压力电院互感移CPU/PLCCPU/PLC表图水管豆tuhg]m物图水管豆电采暖负荷精准控制的功能。2023年配电网绿色发展西部论坛1具体做法2、依照电网运行网架结构，构筑“多层级”柔性负荷调控策略系统融合调度自动化、配电自动化、营销采集等信息，对输电断面、变电站主变、配电线路重过载进行监测，通过电采暖有序调控，提高设备利用率；按照调度指令实施负荷精准调控，实现冬季电网调峰错峰。通过将电采暖终端、配电台区、配电自动化、调度系统数据进行数据融合，对主变、线路、台区负荷进行实时监测与分析。通过与主站的灵活互动，实现负荷调控，降低主变负载率。电锅炉负荷精准控制调度OPEN3000接口转发云平台E文件(主变数据)配电自动化IV云平台E文件(主变数据)省级集中前置配电加配电加加密密认证装置防火墙装置算算RS485规约RS485RSRS485末端感知设备控制模块温度传感器末端感知设备控制模块温度传感器电锅炉2023年配电网绿色发展西部论坛具体做法3.跨平台、多数据深度融合，构建柔性调控负荷池系统融合调度自动化、配电自动化、营销采集等信息，对输电断面、变电站主变、配电线路重过载进行监测，通过电采暖有序调控，提高设备利用率；按照调度指令实施负荷精准调控，实现冬季电网调峰错峰。通过将电采暖终端、配电台区、配电自动化、调度系统数据进行数据融合，对主变、线路、台区负荷进行实时监测与分析。通过与主站的灵活互动，实现负荷调控，降低主变负载率。电采暖柔性负荷控制系统新疆配网大IV区云主站2022年08月11日星期四13:17色负有2023年配电网绿色发展西部论坛——课题成效(一)提升电网设备利用率，缓解电力供需矛盾在用电高峰区段对电采暖设进行柔性柔控，首次实现了在用户无感知的情况下，既推广了节能用电，又降低了电网压力，降低了配网线路、主变的重载压力及电网风险，可靠运行的水平不断提升。(二)践行数字化转型布局，推动数字化转型发展围绕国家电网公司数字化转型战略，利用物联网技术手段，对电采暖终端的数字化升级改造。此举不仅在数字化转型上赢得了战略主动、形成了战略优势，还通过数字电网全面推动配、用各环节数字化、智能化，促进传统电网规划建设、生产运行、调度模式、运维模式转型升级，实现各类管理业务、管理指标和管理要素的“在线化、可视化、透明化”,全面促进企业提质增效。(三)落细落实有序用电措施，支撑“双碳”战略落地实施对电采暖季节性负荷进行智能化管理，使用户合理用电、节约用电，减少碳排放，达到“降耗、增量、提质”的目标，为实现“双碳”及乡村振兴战略目标具有现实的推广意义。(四)有效实施综合节能管理，实现供电与用户共建双赢实现用户在“无感知”基础上，有效支撑南疆电网电力保障供应，有效落实“限电不拉闸、限电不限民用”要求，确保电网安全稳定运行，提升了人民的用电质量，实现供电与用户共建双赢。2023年配电网绿色发展西部论坛WesternForumonGreenDevelopmentofDistributionNetwork|2023年配电网绿色发展西部论坛——课题背景乡村振兴战略意见乡村振兴战略意见落地助力国网新疆电力公司结合针对新疆电网末端和资源型缺水地区配电薄弱，易造成机井灌溉期负荷限电的情况，试点开展机井群控智慧农业用能示范区建设，实现机井负荷精准控制和有序用电节水管理，以电力赋能助力新型城镇化和乡村振兴建设。2023年配电网绿色发展西部论坛调峰物联节水水流调峰物联节水水流压力群控水分温度新疆公司以问题为导向，结合公司实际，明确提出围绕“电力赋能+智慧农业”主线开展机井负荷精准控制研究课题。以创新为驱动，统筹推进技术攻关，提出通过北斗通信、智能融合终端、超声波传感器、土壤墒情等智能设备低压物联节水”四个方面，实现灌溉区配网负荷综合监测、智能群控，节水灌溉等功能。电力+农业2023年配电网绿色发展西部论坛部署，就地控制台区电容补偿装置、有源滤波器、机井水泵功率变频器，有效解决台区低电压、功率因素低、冲击负荷合终端智能塑壳断路器水泵功率智能塑壳断路器水泵功率变频器治理装置2023年配电网绿色发展西部论坛MosornFerunenGreonDoioomentefDbstrtadienNetwork11课题做法针对农灌负荷激增造成的线路重过载限电拉路问题，将线路机井台区负荷按轮次进行切分，按实际用户需求和土地墒情情况排定优先级，并按全天时间维度进行分时智能有序灌溉，在兼顾农业灌溉用电需求的同时最大限度满足社会用电需求，提高了设备利用率，有效减少了分支拉路限电情况，避免盲目拉路造成居民停电投诉。经统计，今年夏季农灌高峰期10千伏玉哈线采用智能有序用电后，未发生线路过载限电情况，实现了提质增效目标。切时2023年配电网绿色发展西部论坛针对电网断面超限问题，在配电自动化主站系统中构建机井群控负荷控制池，作为负荷需求侧响应参与电网调峰错峰。夜间负荷高峰时段，由于本地电源出力不足，主电网下网断面超限，电力供应存在缺额，需要进行负荷限电，电力调控中心首次下令通过配电自动化大四区主站对农灌机井负荷进行精准群控，整体群控策略配网自动化大四区主站北斗通信机物联网管理平台北斗专用通道APN专用通道APN专用通道物联总开融合终端融合断路器物联总开融合终端北斗通信终端物联总开流量传感器电能质量终端墒情传感器台区侧用户侧台区侧2023年配电网绿色发展西部论坛WestemFoumonGree水分水分温度1课题做法研发应用智慧农灌APP软件，依据压力送变器、超声波流量计、墒情等采集的数据，使用户实时掌握灌溉进展情况，指导用户开展合理灌溉。依托智慧用电云平台搭建有序用电管理小程序，使用户参与到负荷控制策略互动中，同时挖掘墒情数据信息价值，提供直观的田地湿度情况展示，使用户对田地有多方位的了解，便于灌区优化配水、节水灌溉，让农业用户以低限度的用水量、用电量获得大的产量或收益，形成农村自然生态与经济效益双赢模式。经塔城地区水利局实际应用测算，对土壤、湿度、水等生产状况进行动态监测，实施农业灌溉精准化控制，平均帮助用户节水30立方米/亩，亩产平均增收120公斤左右。智慧用智慧用电平台平台智能融合终端HPLC/485压增收120公斤左有黄水30立方米庙2023年配电网绿色发展西部论坛加快推进“机井双控”规模化部署，依托配电大四区