今年以来,阿根廷、乌拉圭、委内瑞拉等国家连续出现多次大面积停电,导致严重的经济损失和社会动荡,也再度引发了人们对大电网安全的关注。
6月19日,山东省能源局、国网山东省电力公司联合举办山东电网应对直流闭锁源网荷联合实战演练,按照“实际闭锁、定向实切、减小冲击、降低影响”的原则,实战验证山东电网因直流闭锁损失大量省外来电后,通过“受端电网安全防御系统”实施发电、电网、用户三方协同联动,迅速恢复电网安全稳定运行。全省45家发电企业、48家用电客户和国网山东电力省、市、县各级单位参与演练。
“我们用的电是瞬时平衡的,就像一个天平,一端是用户,一端是电厂,让它平衡的支架就是电网。”国网山东电力调控中心主任王勇说。这套“受端电网安全防御系统”是通过智能化技术,在调控电厂发电的同时,也能调控用户用电,让两边都在不停变化的“天平”达到瞬时平衡。
经过多年实施外电入鲁战略,目前,山东电网通过“两交两直”4条特高压线路和3条超高压线路与华北、东北、西北电网相连,最大受电能力为2300万千瓦,是全国四大直流受端电网之一。2018年山东接纳外电最高达1700万千瓦,占全网用电最高负荷的20.8%,相当于济南、青岛、日照三市的最高用电负荷之和。外电入鲁输电大通道在实现远距离、大容量送电的同时,也对电网安全运行提出了挑战。
2016年,国网山东电力启动受端大电网安全策略研究,逐步建成涉及发电、电网和用户三方的“受端电网安全防御系统”,该系统包含三个子系统,即直流受端安全稳定控制系统、网源监督服务技术平台、大功率缺额智能决策与处理系统,充分运用泛在电力物联技术,可全面感知设备运行状态,智能处置电网突发故障。
“这套系统是目前国内规模最大的受端电网安全防御系统,可承受直流闭锁导致的650万千瓦功率损失,并在10分钟内恢复电网平衡。”王勇说,恢复过程也是基于“天平”理论,一方面在需求侧“做减法”,通过直流受端安全稳定控制系统,瞬间压减250万千瓦用电需求,保障山东电网与华北、华中电网联络线稳定运行；另一方面在供给侧“做加法”,通过网源监督服务技术平台和大功率缺额智能决策与处理系统增加400万千瓦电力供应,主要依靠火电机组增加出力并启动旋转备用、开启抽水蓄能机组以及华北联络线功率支援实现。
值得一提的是,在保障电网安全稳定的同时,为了最大限度减少对客户的影响,直流受端安全稳定控制系统实现了250万千瓦“毫秒级”切负荷,包括150万千瓦精准切负荷和100万千万瓦常规切负荷。精准切负荷系统终端接入419家用户,所切除负荷均为用户内部的可中断负荷,包括厂区照明、车间空调、可中断生产线等用电负荷,若精准切除负荷数量无法满足要求,剩余部分由常规切负荷补足。
以烟台华润锦纶公司为例,在6月19日的演练中,当出现直流闭锁后,该公司一半办公区域停电,厂房内却灯火通明,生产设备马力全开。“前期,电网公司与我们进行了深入的沟通对接,确保在不影响企业生产的情况下临时关停部分用电负荷,企业正常生产没有受到影响。”该公司动力车间副主任孙圣滨说。
齐鲁晚报·齐鲁壹点记者 王瑞超 通讯员 侯婷 徐宁
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