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新型电力系统下的通信和计量发展

2022-04-26 点击:

  2022年4月22日,由国家电网有限公司发起,31家企业、高校及社会组织共同组建的新型电力系统技术创新联盟正式成立。联盟以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略,加快构建新型电力系统,全力服务“双碳”目标,为建设能源强国贡献力量,以实际行动迎接党的二十大胜利召开。

  联盟成立大会上,首批4个合作项目签约。联盟将全面推进八大电力科技创新示范项目,包括新能源主动支撑、新型储能、氢能绿色制取与高效利用、电碳市场、电力需求响应等领域,预计研发总投入及产业带动将超过1000亿元,参与主体涵盖电网、发电、电力装备、新能源、储能多个领域的国有企业、民营企业和高等院校。

  而在2021年,围绕新型电力系统的这几件大事也长远影响着电表行业,早在《环球表计》杂志2021年12月刊杂志特别策划专栏“回顾与展望”中,南方电网电力科技股份有限公司资深技术总监李向锋就提到:2021年3月15日,习近平总书记在中央财经委员会第九次会议上提出,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。明确提出到2030年实现“碳达峰”、2060年实现“碳中和”的宏伟目标。紧接着,2021年7月29日,国家发改委价格司发布了《关于进一步完善分时电价机制的通知》(发改价格[2021]1093号),部署各地进一步完善分时电价机制,服务以新能源为主体的新型电力系统建设,促进能源绿色低碳发展。8月份起,各省市发改委陆续发布了“动态”电价调整方案。

  而政策和规划的改变,必然也会波及到计量领域。李主任提到:计量在任何国家都是受“法制化”监管的,其本质是为了公平贸易,无论过去和未来,计量都不曾也不会偏离这个根本宗旨。在建设新型电力系统,实现“双碳”目标的新时代,电能计量数据的核心价值和不可替代性无论怎样评价都不为过。

  电力是现代文明的血液。“双碳”目标下的新型电力系统具有明显的“双高”(高比例新能源接入、高比例电力电子设备应用)、“双随机”(供给侧随机性、需求侧随机性)特性。对供给侧和需求侧所有节点进行计量全覆盖,离不开用“区块链”技术对能源供给和消费进行“碳标识”。

  具有碳标签的计量数据,未来将开展由近及远(由台区到社区,再到区域级、网省级逐级提升)的互动交易,这就离不开高速低成本的“物联网”通信技术、高实时性的动态能源调度技术支撑,当然,还需要政策层面进一步完善“云-边-端”协同的电力市场化交易平台建设。

  新型电力系统——标准体系

  2021年10月9日,南方电网公司牵头,联合华北电力大学、中国电力企业联合会标准化管理中心、中国循环经济协会碳中和工作委员会,共同发布《新型电力系统技术标准体系研究报告》,以标准化支撑新型电力系统建设。报告对新型电力系统标准体系的架构进行了前瞻性分析,构建了行业首个新型电力系统技术标准体系,并提出了近期、中期、远期标准布局规划建议,为国家、行业及各公司未来一段时间技术标准规划与制定提供指导和参考。

  新型电力系统——通信方面

  过去电力用户数据传输的“老大难”问题主要集中在信道环境差、传输速率低、台区档案不清晰以及不同厂商的通信单元无法互联互通。为了解决以上问题,HPLC技术得到了广泛运用。

  依托HPLC停电事件上报、通信性能监测和网络优化深化应用功能,可及时监测用户供电故障,用户停电信息可以在90秒内自动上传到主站,提高了供电可靠率。

  依托HPLC高频采集深化应用功能,将电表的采集通信频度由每日一次提升至15分钟一次,像是绿皮火车换成了高铁,满足用户手机实时电费查缴需求的同时,全面提升双向互动用电服务能力。

  依托HPLC相位拓扑识别和台区自动识别深化应用功能,集中器的HPLC通信单元利用同台区特征可以识别出哪些用户是“自己人”,哪些用户“上错户口”,自动更新台区档案关系,协助省公司开展分相线损管理并消除异损台区,有效提升公司低压台区同期线损精益化管理水平,降低人力和设备成本投入,支撑电网安全、稳定、可靠运行。

  新型电力系统——电能计量

  新能源电网计量的高准确度结算关口电能表-DTSD341/DSSD331-MA-GW。该产品具有高准确度、高稳定性、高可靠性、易扩展、易维护、通讯方式灵活等特点,采用具有多项自主知识产权的高准确度计量方案和计量算法,它能实现传统计量方案无法达到的计量准确度,长期运行计量稳定可靠。适用于发电企业上网、跨区联络线、省网联络线及省内下网等关口计量点以及负荷频繁变化的新能源发电上网、电气化铁路和大型工业用户。