近年來，福建省小水電、光伏發(fā)電、風(fēng)電等發(fā)展迅猛。全省倚山傍海的地理格局，對電網(wǎng)末端電壓管控帶來挑戰(zhàn)。
國網(wǎng)福建省電力有限公司以客戶為中心，深入貫徹落實(shí)國家電網(wǎng)有限公司新型供電電壓管理體系建設(shè)要求，針對福建省內(nèi)不同地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、電網(wǎng)網(wǎng)架、負(fù)荷特性不均衡特點(diǎn)，根據(jù)源、網(wǎng)、荷的電壓管控重點(diǎn)，因地制宜、分類施策推動(dòng)電壓問題主動(dòng)治理，實(shí)現(xiàn)供電可靠性和用電質(zhì)量雙提升。
科學(xué)調(diào)節(jié) 多小水電的山區(qū)成片高電壓降了
三明市地處福建西北山區(qū)，水力資源豐富，有各類水電站共計(jì)1000余座。在多雨期，水電站所發(fā)電量集中上網(wǎng)，但當(dāng)?shù)叵{能力有限，導(dǎo)致地區(qū)整體電壓水平偏高。
三明供電公司運(yùn)檢部專責(zé)曹思揚(yáng)介紹：“水電集中地區(qū)日降水量超過20毫米，水電站并網(wǎng)電壓就有可能超出國家標(biāo)準(zhǔn)，最嚴(yán)重的時(shí)候有58座變電站出現(xiàn)電壓質(zhì)量問題，占三明地區(qū)變電站的5.49%。”
由于水電資源大多分布在山區(qū)，小水電在配電線路上以類似“掛燈籠”的方式分散上網(wǎng)。與傳統(tǒng)的無源配網(wǎng)線路末端電壓最低不同，出于清潔能源上網(wǎng)及全額消納需要，有源配電網(wǎng)越靠近線路末端電壓越高。在節(jié)假日電網(wǎng)用電負(fù)荷較低、汛期來水等情況疊加時(shí)，水電站發(fā)出的電量無法就地消納，小水電接入點(diǎn)電壓升高，造成臨近臺(tái)區(qū)出現(xiàn)過電壓問題。以往，供電公司一般采取調(diào)低公用配電變壓器擋位的方式解決，但是這種方式又會(huì)造成枯水期低電壓。
針對這類問題，國網(wǎng)福建電力創(chuàng)新思路，利用庫容式水電站的系統(tǒng)電源調(diào)節(jié)能力，合理安排庫容及發(fā)電計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)電壓的有效控制。該公司全面梳理供區(qū)內(nèi)小水電臺(tái)賬及發(fā)電計(jì)劃，分類管控庫容式和徑流式水電站。對具備調(diào)節(jié)能力的庫容式水電站，當(dāng)?shù)毓╇姽菊{(diào)度部門提前三天與小水電站溝通，合理安排庫容及發(fā)電計(jì)劃，精益管控電源出力，解決小水電發(fā)電導(dǎo)致的地區(qū)成片性過電壓問題。
在3月6～8日10千伏貢龜線971線路計(jì)劃檢修期間，永安市供電公司采取優(yōu)化上游庫容式洋峰一級水電站的發(fā)電方式，控制下游徑流式雙峰電站的進(jìn)水量，計(jì)劃檢修期間沿線18臺(tái)公用變壓器共701戶客戶電壓最高電壓平均壓降7.68%，客戶側(cè)電壓越上限時(shí)長平均壓降64.30%。
此外，國網(wǎng)福建電力還在部分具備條件的縣域整合區(qū)域小水電資源，優(yōu)化源荷空間分布，采取集中匯集、專線并網(wǎng)等方式將多個(gè)小水電站接入同一座變電站，降低小水電對電網(wǎng)其他客戶的影響。
針對性補(bǔ)強(qiáng) 海產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)低電壓少了
“現(xiàn)在電壓非常穩(wěn)定，供氧泵能24小時(shí)持續(xù)供氧。我們今年一季度海產(chǎn)品收益較往年同時(shí)段多了近兩萬元。”4月12日，漳浦縣佛曇鎮(zhèn)的河豚養(yǎng)殖戶張文堂說。
2023年12月底，漳州供電公司在張文堂的養(yǎng)殖基地加裝中低壓電容器，精準(zhǔn)補(bǔ)償無功功率，同時(shí)安排專人上門引導(dǎo)客戶根據(jù)潮汐表錯(cuò)峰用電，確保養(yǎng)殖戶用電安全可靠。
福建是海產(chǎn)養(yǎng)殖大省。沿海區(qū)域養(yǎng)殖戶通常根據(jù)潮汐進(jìn)行集中抽水、開啟增氧機(jī)。這些用電設(shè)備同時(shí)使用，容易引起客戶自身低電壓。加之此類負(fù)荷大多位于中壓線路末端，改造工期較長，短期內(nèi)無法通過項(xiàng)目改造進(jìn)行治理。
為此，國網(wǎng)福建電力按月跟蹤各地區(qū)臺(tái)區(qū)等效功率因數(shù)水平，在海產(chǎn)養(yǎng)殖基地客戶側(cè)加裝中低壓電容器，通過無功功率就地平衡緩解變壓器重過載問題。另一方面，該公司針對光照資源優(yōu)勢地區(qū)，加快推進(jìn)分布式光伏發(fā)電、漁光互補(bǔ)微電網(wǎng)等建設(shè)，通過合理調(diào)度資源提升配網(wǎng)整體電壓穩(wěn)定性。
福建省首個(gè)海上漁排“風(fēng)、光、儲(chǔ)、充、用”微電網(wǎng)示范項(xiàng)目位于寧德市三都澳景區(qū)。該項(xiàng)目包含5臺(tái)垂直軸風(fēng)機(jī)、1臺(tái)水平軸風(fēng)機(jī)和1座漂浮式光伏電站，年發(fā)電量約7萬千瓦時(shí)，不僅可以為漁排實(shí)時(shí)供電，還能通過儲(chǔ)能電池存儲(chǔ)富余電能，在雨天或無風(fēng)時(shí)為漁排供電。
福建電力科學(xué)研究院電能質(zhì)量技術(shù)室主管林焱介紹，針對大量低功率因數(shù)設(shè)備集中使用帶來的區(qū)域、季節(jié)性低電壓問題，國網(wǎng)福建電力在全省范圍內(nèi)對2246個(gè)臺(tái)區(qū)實(shí)施低壓無功補(bǔ)償改造，穩(wěn)步提升配網(wǎng)無功電壓調(diào)節(jié)能力。
政企協(xié)同 城中村電壓穩(wěn)了
城中村負(fù)荷密度高、負(fù)荷波動(dòng)性高、電能質(zhì)量要求高、土地資源受限問題突出，是城市核心區(qū)電壓治理攻堅(jiān)的硬骨頭。
國網(wǎng)福建電力設(shè)備部相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，以廈門市湖里區(qū)后浦社為例，該區(qū)域面積7.5萬平方米，僅相當(dāng)于兩個(gè)普通小區(qū)的大小，但實(shí)際常住人口有1.2萬人，供電區(qū)域負(fù)荷密度達(dá)每平方千米6.3萬千瓦，是主要城市市中心供電區(qū)域負(fù)荷密度標(biāo)準(zhǔn)的2倍，負(fù)荷波動(dòng)性高，午、晚用電高峰負(fù)荷是夜間低谷負(fù)荷的3倍。由于土地資源受限，配電變壓器無法深入負(fù)荷中心布置，低壓供電半徑較長。
戶均容量較低臺(tái)區(qū)的電壓治理是公司新型供電電壓管理體系的重要內(nèi)容之一，客戶的用電體驗(yàn)尤為直接。常規(guī)運(yùn)維、調(diào)擋等均屬于治標(biāo)手段。
國網(wǎng)福建電力以廈門城中村作為戶均容量低臺(tái)區(qū)電壓治理試點(diǎn)區(qū)域，政企協(xié)同，標(biāo)本兼治，全力推進(jìn)城中村網(wǎng)架改造。該公司聯(lián)合政府相關(guān)部門成立城中村電力提升改造指揮部，通過危房解危、桿上變壓器落地、專用變壓器改公用變壓器、舊設(shè)備點(diǎn)位遷移重組等方式，徹底消除城中村的低電壓和嚴(yán)重高電壓問題，戶均供電容量提升70%。
國網(wǎng)福建電力還創(chuàng)新推出了共享站房，實(shí)現(xiàn)一樓多用，有效解決了城中村公共設(shè)施落地難問題。共享站房集配電站房、5G通信機(jī)房、智慧社區(qū)指揮中心、活動(dòng)中心于一身，站房房建部分由街道、社區(qū)履行相關(guān)程序進(jìn)行建設(shè)，財(cái)政以獎(jiǎng)代補(bǔ)，站房設(shè)備則由供電公司負(fù)責(zé)運(yùn)維檢修。
在提升硬件水平的同時(shí)，國網(wǎng)福建電力通過供電網(wǎng)格人員與社區(qū)網(wǎng)格人員協(xié)同聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)掌握用電負(fù)荷信息、設(shè)備運(yùn)行環(huán)境情況、用電增長需求，開展城中村電壓質(zhì)量常態(tài)性綜合管理，提高運(yùn)維效率和服務(wù)需求響應(yīng)效率。
截至目前，國網(wǎng)福建電力已完成25個(gè)城中村的電網(wǎng)改造工作，并將廈門供電公司的改造經(jīng)驗(yàn)在省內(nèi)推廣。2023年，國網(wǎng)福建電力新裝及改造配電變壓器6734臺(tái)，新增容量272.5萬千伏安，戶均容量提升至每戶4.05千伏安，較2022年年底增長2.4%。（張衍 許雙婷）
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