春來日漸長(zhǎng)。4月3日，寧夏石嘴山供電公司長(zhǎng)勝供電所營(yíng)銷人員從用電信息采集系統(tǒng)中獲悉，3月份，所里的屋頂分布式光伏電站向大電網(wǎng)輸送電量925千瓦時(shí)。這意味著現(xiàn)階段該電站不僅能基本滿足供電所白天日常生產(chǎn)、生活用電，還可以將盈余綠電供給其他公網(wǎng)用戶。

2022年10月30日，長(zhǎng)勝供電所屋頂分布式光伏電站投用。區(qū)別于其他分布式光伏電站的管理方式，長(zhǎng)勝供電所通過負(fù)荷柔性管理策略，統(tǒng)籌交直流混合微電網(wǎng)的供需平衡，實(shí)現(xiàn)日常生產(chǎn)、生活用電“零碳化”。

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屋頂裝上光伏板 日常用電更清潔

長(zhǎng)勝供電所地處城郊，冬季供暖、夏季防暑、日常辦公、食堂電炊、交通出行等方方面面都離不開電?！叭ツ攴植际焦夥娬就哆\(yùn)后，石嘴山進(jìn)入采暖期，蓄熱電鍋爐的啟用讓供電所用電負(fù)荷陡增，但月用電量卻較往年同期減少了60%。”所長(zhǎng)鹿傳昆介紹。安裝在長(zhǎng)勝供電所各建筑屋頂上的光伏板面積共約1300平方米，裝機(jī)容量共200千瓦，可保障峰值負(fù)荷160千瓦，平均日發(fā)電量在800千瓦時(shí)左右。

寧夏是全國(guó)太陽能資源最豐富的地區(qū)之一，于2012年成為國(guó)內(nèi)首個(gè)新能源綜合示范區(qū)。石嘴山位于寧夏最北端，因煤而建。20世紀(jì)60年代，當(dāng)?shù)赝哆\(yùn)了寧夏第一座坑口火力發(fā)電廠，架起寧夏第一條110千伏輸電線路。煤電長(zhǎng)期以來一直是石嘴山電網(wǎng)的主供電源，而隨著電網(wǎng)綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)，太陽能發(fā)電占比逐漸提高，煤電與綠電并存讓電網(wǎng)呈現(xiàn)多元化、低碳化發(fā)展新態(tài)勢(shì)。

交直流微電網(wǎng) 柔性智能管控

3月22日，風(fēng)和日麗。鹿傳昆通過電腦登錄微電網(wǎng)管理平臺(tái)，實(shí)時(shí)查詢微電網(wǎng)中光伏電站的發(fā)電數(shù)據(jù)、直流母線載荷，以及電鍋爐、充電儲(chǔ)能裝置的運(yùn)行工況。在長(zhǎng)勝供電所，大家日常辦公用交流電，通過直流充電樁為搶修工程車充電……各類設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，交直流微電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

太陽能發(fā)電具有間歇性、波動(dòng)性、隨機(jī)性等特點(diǎn)，給微電網(wǎng)供需平衡帶來考驗(yàn)。長(zhǎng)勝供電所依托低壓柔性交直流分配技術(shù)，將分布式光伏、儲(chǔ)能系統(tǒng)、直流充電裝置、蓄熱式交直流雙路電采暖鍋爐和直流家電等設(shè)備接入配電臺(tái)區(qū)直流母線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了基于直流母線的“光儲(chǔ)充用熱”和交流負(fù)荷的一體化平衡應(yīng)用。

交直流切換不僅解決了光伏發(fā)電的儲(chǔ)能問題，提升了新能源發(fā)電的穩(wěn)定性，還將富余新能源電量送入主電網(wǎng)，從而保障新能源電量高效消納和電網(wǎng)安全運(yùn)行。依托直流母線供電的方式還能有效減少能耗，助力供電所低碳運(yùn)行。供電所結(jié)合用戶側(cè)負(fù)荷柔性管理策略，實(shí)現(xiàn)了用戶“數(shù)據(jù)級(jí)”無感供電，以及分布式光伏可觀、可測(cè)、可調(diào)、可控。原本間歇、波動(dòng)的新能源出力在柔性交直流裝置的“中和”下，負(fù)荷供出連續(xù)、平緩，需求側(cè)用電體驗(yàn)不斷提升。

儲(chǔ)能又蓄熱 用能零碳化

2月27日，倒春寒突然襲來，石嘴山地區(qū)氣溫驟降至零下。雖然天色陰沉，但在儲(chǔ)能、蓄熱系統(tǒng)的雙重保障下，長(zhǎng)勝供電所取暖、辦公各項(xiàng)用電如常。遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)日所內(nèi)用電依舊通過微電網(wǎng)“自給自足”。即便是陰天，光伏板也能發(fā)電。當(dāng)發(fā)電量供不應(yīng)求時(shí)，直流充電儲(chǔ)能裝置里存儲(chǔ)的200千瓦時(shí)電能就會(huì)被釋放，保障供電所正常辦公用電。借助蓄熱式電鍋爐，供電所室溫全天維持在18～20攝氏度，保障了取暖需求。蓄熱式電鍋爐熱能將用盡時(shí)，直流充電儲(chǔ)能裝置及時(shí)補(bǔ)位，在極端嚴(yán)寒天氣下，還可以通過取用電網(wǎng)交流電補(bǔ)充電能。

該微電網(wǎng)通過“光伏+儲(chǔ)能+儲(chǔ)熱供暖+全電廚房+充電樁”的零碳化改造，實(shí)現(xiàn)電采暖、全電廚房及辦公負(fù)荷優(yōu)先消納光伏發(fā)電量，發(fā)電余量存入儲(chǔ)能系統(tǒng)，支撐供電所日常“零碳化”運(yùn)行。

鹿傳昆算了一筆賬：長(zhǎng)勝供電所全年自用電量在55萬千瓦時(shí)左右，除采暖季外，其余時(shí)間供電所全部日常用能都由光伏發(fā)電系統(tǒng)提供，供電所年度“零碳”運(yùn)行預(yù)計(jì)可達(dá)6780小時(shí)，減排二氧化碳373噸，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電量100%消納，踐行綠色低碳發(fā)展理念。

“到4月1日采暖季結(jié)束，供電所電鍋爐退出運(yùn)行，光伏電站不僅基本能保障所內(nèi)全部用電需求，還會(huì)常態(tài)化向大電網(wǎng)輸出綠電?！甭箓骼フf。