今年以來(lái),阿根廷、烏拉圭、委內(nèi)瑞拉等國(guó)家連續(xù)出現(xiàn)多次大面積停電,導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)動(dòng)蕩,也再度引發(fā)了人們對(duì)大電網(wǎng)安全的關(guān)注。
6月19日,山東省能源局、國(guó)網(wǎng)山東省電力公司聯(lián)合舉辦山東電網(wǎng)應(yīng)對(duì)直流閉鎖源網(wǎng)荷聯(lián)合實(shí)戰(zhàn)演練,按照“實(shí)際閉鎖、定向?qū)嵡�、減小沖擊、降低影響”的原則,實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證山東電網(wǎng)因直流閉鎖損失大量省外來(lái)電后,通過(guò)“受端電網(wǎng)安全防御系統(tǒng)”實(shí)施發(fā)電、電網(wǎng)、用戶(hù)三方協(xié)同聯(lián)動(dòng),迅速恢復(fù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。全省45家發(fā)電企業(yè)、48家用電客戶(hù)和國(guó)網(wǎng)山東電力省、市、縣各級(jí)單位參與演練。
“我們用的電是瞬時(shí)平衡的,就像一個(gè)天平,一端是用戶(hù),一端是電廠,讓它平衡的支架就是電網(wǎng)�！眹�(guó)網(wǎng)山東電力調(diào)控中心主任王勇說(shuō)。這套“受端電網(wǎng)安全防御系統(tǒng)”是通過(guò)智能化技術(shù),在調(diào)控電廠發(fā)電的同時(shí),也能調(diào)控用戶(hù)用電,讓兩邊都在不停變化的“天平”達(dá)到瞬時(shí)平衡。
經(jīng)過(guò)多年實(shí)施外電入魯戰(zhàn)略,目前,山東電網(wǎng)通過(guò)“兩交兩直”4條特高壓線(xiàn)路和3條超高壓線(xiàn)路與華北、東北、西北電網(wǎng)相連,最大受電能力為2300萬(wàn)千瓦,是全國(guó)四大直流受端電網(wǎng)之一。2018年山東接納外電最高達(dá)1700萬(wàn)千瓦,占全網(wǎng)用電最高負(fù)荷的20.8%,相當(dāng)于濟(jì)南、青島、日照三市的最高用電負(fù)荷之和。外電入魯輸電大通道在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大容量送電的同時(shí),也對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行提出了挑戰(zhàn)。
2016年,國(guó)網(wǎng)山東電力啟動(dòng)受端大電網(wǎng)安全策略研究,逐步建成涉及發(fā)電、電網(wǎng)和用戶(hù)三方的“受端電網(wǎng)安全防御系統(tǒng)”,該系統(tǒng)包含三個(gè)子系統(tǒng),即直流受端安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、網(wǎng)源監(jiān)督服務(wù)技術(shù)平臺(tái)、大功率缺額智能決策與處理系統(tǒng),充分運(yùn)用泛在電力物聯(lián)技術(shù),可全面感知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),智能處置電網(wǎng)突發(fā)故障。
“這套系統(tǒng)是目前國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的受端電網(wǎng)安全防御系統(tǒng),可承受直流閉鎖導(dǎo)致的650萬(wàn)千瓦功率損失,并在10分鐘內(nèi)恢復(fù)電網(wǎng)平衡。”王勇說(shuō),恢復(fù)過(guò)程也是基于“天平”理論,一方面在需求側(cè)“做減法”,通過(guò)直流受端安全穩(wěn)定控制系統(tǒng),瞬間壓減250萬(wàn)千瓦用電需求,保障山東電網(wǎng)與華北、華中電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行；另一方面在供給側(cè)“做加法”,通過(guò)網(wǎng)源監(jiān)督服務(wù)技術(shù)平臺(tái)和大功率缺額智能決策與處理系統(tǒng)增加400萬(wàn)千瓦電力供應(yīng),主要依靠火電機(jī)組增加出力并啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)備用、開(kāi)啟抽水蓄能機(jī)組以及華北聯(lián)絡(luò)線(xiàn)功率支援實(shí)現(xiàn)。
值得一提的是,在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的同時(shí),為了最大限度減少對(duì)客戶(hù)的影響,直流受端安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了250萬(wàn)千瓦“毫秒級(jí)”切負(fù)荷,包括150萬(wàn)千瓦精準(zhǔn)切負(fù)荷和100萬(wàn)千萬(wàn)瓦常規(guī)切負(fù)荷。精準(zhǔn)切負(fù)荷系統(tǒng)終端接入419家用戶(hù),所切除負(fù)荷均為用戶(hù)內(nèi)部的可中斷負(fù)荷,包括廠區(qū)照明、車(chē)間空調(diào)、可中斷生產(chǎn)線(xiàn)等用電負(fù)荷,若精準(zhǔn)切除負(fù)荷數(shù)量無(wú)法滿(mǎn)足要求,剩余部分由常規(guī)切負(fù)荷補(bǔ)足。
以煙臺(tái)華潤(rùn)錦綸公司為例,在6月19日的演練中,當(dāng)出現(xiàn)直流閉鎖后,該公司一半辦公區(qū)域停電,廠房?jī)?nèi)卻燈火通明,生產(chǎn)設(shè)備馬力全開(kāi)。“前期,電網(wǎng)公司與我們進(jìn)行了深入的溝通對(duì)接,確保在不影響企業(yè)生產(chǎn)的情況下臨時(shí)關(guān)停部分用電負(fù)荷,企業(yè)正常生產(chǎn)沒(méi)有受到影響。”該公司動(dòng)力車(chē)間副主任孫圣濱說(shuō)。