調(diào)峰調(diào)頻公司因改革而生,并伴隨著國(guó)家改革開(kāi)放和電力體制改革的步伐不斷發(fā)展壯大,始終致力于高質(zhì)量建設(shè)好、運(yùn)營(yíng)好調(diào)峰調(diào)頻電源,不斷提升支撐和保障南方電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、提升電網(wǎng)消納清潔低碳新能源的能力。該公司成立15年來(lái),調(diào)峰調(diào)頻電源裝機(jī)容量從432萬(wàn)千瓦增長(zhǎng)到1073萬(wàn)千瓦,增長(zhǎng)148%,大幅提升了電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力。“十三五”期間,調(diào)峰調(diào)頻電源保持安全穩(wěn)定運(yùn)行,機(jī)組啟動(dòng)成功率99.86%,蓄能機(jī)組應(yīng)急啟動(dòng)成功率100%,有力保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定,為南方五省區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了積極貢獻(xiàn)。
隨著國(guó)家“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的提出,南方電網(wǎng)公司積極部署構(gòu)建新型電力系統(tǒng),調(diào)峰調(diào)頻公司將積極把握發(fā)展機(jī)遇,勇當(dāng)主力軍,加快發(fā)展抽水蓄能和新型儲(chǔ)能業(yè)務(wù),更好地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳轉(zhuǎn)型。
高質(zhì)量建設(shè)調(diào)峰調(diào)頻電源
1983年2月,被譽(yù)為“西電東送橋頭堡”的天生橋二級(jí)水電站正式開(kāi)工建設(shè)。1992年12月,電站首臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。隨著與電站配套建設(shè)的4回500千伏、8回220千伏交流輸電線路相繼建成投產(chǎn),廣東、廣西、貴州、云南電網(wǎng)正式聯(lián)網(wǎng),形成了南方電網(wǎng)的重要樞紐,國(guó)家積極實(shí)施的西電東送戰(zhàn)略變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
1984年4月,根據(jù)上級(jí)安排,已動(dòng)工3年的魯布革電站在國(guó)內(nèi)基建項(xiàng)目首次引進(jìn)世界銀行貸款,并第一次在部分項(xiàng)目實(shí)行國(guó)際招標(biāo),隨之帶來(lái)的建設(shè)管理模式和管理效率的巨大變化引起了廣泛關(guān)注,掀起了水電建設(shè)領(lǐng)域的“魯布革沖擊”。
天生橋、魯布革兩電站投產(chǎn)以來(lái),把貴州、云南的清潔電力源源不斷地輸送到廣東,不但改善了廣東的電源結(jié)構(gòu),提高了電網(wǎng)安全性和供電可靠性,助力改革開(kāi)放排頭兵廣東省的社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,同時(shí)也促進(jìn)了貴州、云南等西部省份的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。30多年來(lái),兩個(gè)電廠累計(jì)發(fā)電量2300多億千瓦時(shí),為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。
同樣是上世紀(jì)80年代,廣東開(kāi)始建設(shè)國(guó)內(nèi)首個(gè)大容量、高水頭抽水蓄能電站——廣州抽水蓄能電站??傃b機(jī)容量240萬(wàn)千瓦的廣蓄電站,不僅在國(guó)內(nèi)是首個(gè),在世界上也是容量最大的,所以設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行管理都沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)可借鑒。面對(duì)重重困難,廣蓄建設(shè)者立志要建設(shè)一座對(duì)標(biāo)國(guó)際一流的抽水蓄能電站。他們攻克了高壓岔管設(shè)計(jì)、施工等技術(shù)難關(guān),大膽引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)管理模式,當(dāng)時(shí)電廠人員配置只有國(guó)內(nèi)電廠人員配置標(biāo)準(zhǔn)的六分之一,通過(guò)技術(shù)援助合同解決人員培訓(xùn)問(wèn)題,培養(yǎng)了一大批具有國(guó)際眼光的管理人員,真正實(shí)現(xiàn)了建設(shè)國(guó)際一流電廠、培養(yǎng)抽水蓄能領(lǐng)軍人才的目標(biāo),形成了行業(yè)內(nèi)爭(zhēng)相學(xué)習(xí)的“廣蓄模式”。
2006年,隨著電力體制改革的深化,南方電網(wǎng)組建了專業(yè)化經(jīng)營(yíng)調(diào)峰調(diào)頻業(yè)務(wù)的調(diào)峰調(diào)頻公司。該公司成立后,惠蓄、清蓄、深蓄、海蓄、文昌氣電等相繼建成投產(chǎn),并在建設(shè)期間就創(chuàng)造了許多驕人的成績(jī)。
當(dāng)時(shí)裝機(jī)容量并列世界第一的惠蓄電站,一臺(tái)機(jī)組成功實(shí)施國(guó)產(chǎn)化,2011年全面投產(chǎn)。2018年9月全面投產(chǎn)的深蓄電站是我國(guó)首座建在超大型城市中的大型抽水蓄能電站,也是南方電網(wǎng)公司首座機(jī)組全面國(guó)產(chǎn)化的蓄能電站,在滿足大城市施工對(duì)安全、環(huán)保方面的嚴(yán)格要求的情況下,創(chuàng)同類型電站竣工驗(yàn)收時(shí)間紀(jì)錄,并獲評(píng)“國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程”。海南島上建設(shè)的第一座抽水蓄能電站——瓊中抽水蓄能電站,從開(kāi)工建設(shè)到首臺(tái)機(jī)組投運(yùn)僅用時(shí)45個(gè)月,創(chuàng)下了國(guó)內(nèi)建設(shè)用時(shí)最短紀(jì)錄。文昌燃?xì)怆姀S在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了機(jī)組投產(chǎn)即具備一鍵啟停(APS)功能的目標(biāo),大大縮短了機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間,為鄰近的文昌航天發(fā)射中心提供了堅(jiān)實(shí)的電力支撐。
隨著“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的提出,抽水蓄能發(fā)展大大提速。當(dāng)前,梅州、陽(yáng)江等抽水蓄能項(xiàng)目正在爭(zhēng)分奪秒建設(shè),南寧、肇慶、惠州中洞等項(xiàng)目前期工作正在緊鑼密鼓推進(jìn),廣東、廣西、貴州等地多個(gè)項(xiàng)目建設(shè)已取得政府許可。
以數(shù)字化建設(shè)保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定
近年來(lái),調(diào)峰調(diào)頻公司大力推進(jìn)數(shù)字化發(fā)電企業(yè)和智能電廠建設(shè)。所屬電廠通過(guò)技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新,逐步實(shí)現(xiàn)了廠站計(jì)算機(jī)監(jiān)控、流域遠(yuǎn)程集中監(jiān)控、水情測(cè)報(bào)、水調(diào)自動(dòng)化和大壩安全監(jiān)測(cè)為主的自動(dòng)化技術(shù)體系,設(shè)備可靠性不斷增強(qiáng),運(yùn)行電廠均實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班、少人值守”運(yùn)行管理模式。在此基礎(chǔ)上,調(diào)峰調(diào)頻公司進(jìn)一步加快了數(shù)字化進(jìn)程。
2020年12月,惠蓄公司為每臺(tái)機(jī)組配置了30個(gè)單點(diǎn)監(jiān)控策略和6個(gè)順控監(jiān)測(cè)策略,用以收集和分析各個(gè)機(jī)組子系統(tǒng)和常見(jiàn)的機(jī)組工況轉(zhuǎn)換情況數(shù)據(jù),率先在調(diào)峰調(diào)頻公司系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)8臺(tái)機(jī)組各關(guān)鍵流程設(shè)備動(dòng)作情況統(tǒng)計(jì)功能。為機(jī)組監(jiān)控搭建的監(jiān)控流程云計(jì)算數(shù)據(jù)分析平臺(tái),實(shí)現(xiàn)機(jī)組各工況轉(zhuǎn)換的在線監(jiān)測(cè),同時(shí)能夠有效對(duì)各個(gè)開(kāi)關(guān)展開(kāi)數(shù)據(jù)分析,并對(duì)動(dòng)作時(shí)間超時(shí)或者異常進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。
今年3月10日11時(shí),文昌燃?xì)怆姀S主廠房0米層2號(hào)機(jī)組真空泵區(qū)域出現(xiàn)漏水。經(jīng)過(guò)智能化改造的電廠工業(yè)電視系統(tǒng)在第一時(shí)間感知到并發(fā)出報(bào)警,提醒值班人員進(jìn)行處理,在生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)異常漏水初期即完成了消缺。
這是該公司《基于機(jī)器視覺(jué)的電廠生產(chǎn)區(qū)域智能感知技術(shù)研究與應(yīng)用》科技項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用。該技術(shù)具備電廠內(nèi)設(shè)備自動(dòng)巡檢、環(huán)境異常主動(dòng)預(yù)警等機(jī)器視覺(jué)透明感知系統(tǒng),能夠快速定位和識(shí)別漏油、漏水、漏汽、漏氣,第一時(shí)間將故障消除于萌芽階段。這也是調(diào)峰調(diào)頻公司推動(dòng)智能巡檢技術(shù)的積極實(shí)踐。
隨著南方電網(wǎng)以數(shù)字電網(wǎng)推動(dòng)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段,新能源中的風(fēng)電光伏等的間歇波動(dòng)、大機(jī)組和電網(wǎng)廣域互聯(lián)等等,對(duì)電網(wǎng)供電安全穩(wěn)定方面形成了不小的挑戰(zhàn),電網(wǎng)所具有的調(diào)峰調(diào)頻能力就顯得更加重要,具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、黑啟動(dòng)等功能的抽水蓄能電廠必將發(fā)揮更為積極的作用。
推進(jìn)數(shù)字化電廠建設(shè)將持續(xù)提升調(diào)峰調(diào)頻公司水電機(jī)組智能控制能力以及源網(wǎng)協(xié)調(diào)能力,增強(qiáng)機(jī)組的安全管理能力和快速響應(yīng)能力,進(jìn)而提升電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻能力,輔助提高電網(wǎng)接納間歇性新能源的能力,有力地支撐新型電力系統(tǒng)的發(fā)展。
目前,調(diào)峰調(diào)頻公司正加快推進(jìn)集控中心建設(shè)。建成后可對(duì)位于五省區(qū)的各調(diào)峰調(diào)頻電廠,包括電池儲(chǔ)能站,進(jìn)行集中遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)視、控制等功能,實(shí)現(xiàn)多廠站少人可靠監(jiān)控的運(yùn)行集約化目標(biāo),推動(dòng)該公司專業(yè)化、集約化水平獲得跨越式的提升。
創(chuàng)新開(kāi)拓推進(jìn)新型儲(chǔ)能發(fā)展
在國(guó)家碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)引領(lǐng)下,我國(guó)新型儲(chǔ)能建設(shè)將步入加速發(fā)展的新階段。據(jù)預(yù)計(jì),到2030年南方電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)電化學(xué)儲(chǔ)能將投運(yùn)4000萬(wàn)千瓦。
為推動(dòng)電池儲(chǔ)能在電網(wǎng)中規(guī)?;瘧?yīng)用,調(diào)峰調(diào)頻公司早在2009年11月就啟動(dòng)了“10兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能站關(guān)鍵技術(shù)研究及試點(diǎn)”工作。2011年1月,世界首座調(diào)峰調(diào)頻鋰離子電池儲(chǔ)能站——深圳寶清電池儲(chǔ)能站建成投運(yùn),首次驗(yàn)證了兆瓦級(jí)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電網(wǎng)中運(yùn)行的可行性及特性。
從2009年開(kāi)始,調(diào)峰調(diào)頻公司儲(chǔ)能科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)始承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目和國(guó)家部委科研課題,建成首個(gè)無(wú)變壓器高壓并網(wǎng)電池儲(chǔ)能系統(tǒng),主持完成國(guó)內(nèi)首個(gè)電化學(xué)儲(chǔ)能國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建國(guó)內(nèi)電池儲(chǔ)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系,試驗(yàn)了多種技術(shù)路線與應(yīng)用場(chǎng)景,引領(lǐng)了儲(chǔ)能行業(yè)由冷到熱的發(fā)展。
寶清站的建成投運(yùn),真正意義上實(shí)踐了電池選型、模塊拓?fù)?、系統(tǒng)集成、廠站設(shè)計(jì)的完整技術(shù)路線,同時(shí)也包含了自動(dòng)化控制、監(jiān)控平臺(tái)、消防系統(tǒng)等所有配套設(shè)計(jì)方法,對(duì)行業(yè)有著標(biāo)桿性的示范作用,吸引了社會(huì)越來(lái)越多的資源開(kāi)始進(jìn)入儲(chǔ)能行業(yè)。
為進(jìn)一步深入研究掌握和推廣應(yīng)用儲(chǔ)能技術(shù),南方電網(wǎng)公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)相關(guān)高校、廠家承擔(dān)了國(guó)家“863計(jì)劃”智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)(一期)項(xiàng)目“大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其監(jiān)控管理與保護(hù)技術(shù)”課題,建設(shè)示范工程規(guī)模2兆瓦/2兆瓦時(shí)。電站一至四期工程采用了磷酸鐵鋰、鈦酸鋰等多種類型的鋰離子電池,研究單級(jí)式、雙級(jí)式、組串式、高壓級(jí)聯(lián)式等多種儲(chǔ)能拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接。
著眼于電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展所面臨的大量蓄電池退役的問(wèn)題,儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)開(kāi)展前瞻研究,試驗(yàn)了光儲(chǔ)充、電池梯次利用等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景,2020年在寶清電池儲(chǔ)能站投運(yùn)了示范工程。
如今,深圳寶清電池儲(chǔ)能站已經(jīng)安全穩(wěn)定運(yùn)行了10年,全面驗(yàn)證了電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)具備的快速、靈活的調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓、黑啟動(dòng)等功能特性,調(diào)峰調(diào)頻公司據(jù)此提出了成套儲(chǔ)能規(guī)?;瘧?yīng)用的技術(shù)方案,形成涵蓋儲(chǔ)能設(shè)備、儲(chǔ)能系統(tǒng)、儲(chǔ)能電站3個(gè)層次的設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。
10年中,調(diào)峰調(diào)頻公司研究形成20余項(xiàng)儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其中包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng),提出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》,奠定了我國(guó)大容量電池儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。通過(guò)“產(chǎn)學(xué)研用”合作為我國(guó)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展培養(yǎng)了一批專業(yè)人才、帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能上下游企業(yè)的發(fā)展。
今年4月,在北京舉行的第十屆儲(chǔ)能國(guó)際峰會(huì)暨展覽會(huì)(ESIE2021)上,調(diào)峰調(diào)頻公司《基于不同篩選技術(shù)兼具安全經(jīng)濟(jì)性的兆瓦級(jí)梯次利用動(dòng)力電池儲(chǔ)能應(yīng)用實(shí)踐》獲國(guó)際儲(chǔ)能創(chuàng)新大賽最高獎(jiǎng)項(xiàng)——評(píng)委會(huì)大獎(jiǎng),公司榮獲“2021優(yōu)秀儲(chǔ)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商”榮譽(yù)稱號(hào),該公司儲(chǔ)能團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人獲評(píng)“年度人物”。
下一步,調(diào)峰調(diào)頻公司瞄準(zhǔn)“十四五”“十五五”“十六五”分別新增裝機(jī)500萬(wàn)千瓦、1500萬(wàn)千瓦和1500萬(wàn)千瓦的目標(biāo),全力以赴加快抽水蓄能電站建設(shè),推進(jìn)新型儲(chǔ)能業(yè)務(wù)發(fā)展,加快世界一流調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電企業(yè)建設(shè)步伐,為南方電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)而大步前行。
“十三五”期間,調(diào)峰調(diào)頻公司規(guī)模快速增長(zhǎng),調(diào)峰調(diào)頻電源裝機(jī)容量從704萬(wàn)千瓦增長(zhǎng)到1073萬(wàn)千瓦,增長(zhǎng)52.3%,資產(chǎn)總額增加34.5%。
安全生產(chǎn)持續(xù)平穩(wěn),保持安全生產(chǎn)事故零記錄,機(jī)組共啟動(dòng)11.22萬(wàn)次,啟動(dòng)成功率99.86%,蓄能機(jī)組應(yīng)急啟動(dòng)成功率100%,機(jī)組啟動(dòng)成功率、機(jī)組等效可用系數(shù)等指標(biāo)均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。
生態(tài)效益顯著,累計(jì)節(jié)約標(biāo)煤1568.17萬(wàn)噸,減少CO2排放12721.47萬(wàn)噸,減少SO2排放382.79萬(wàn)噸。
科技創(chuàng)新取得豐碩成果,累計(jì)有效專利比“十二五”末增加6倍。“十四五”和“十五五”期間,將分別投產(chǎn)500萬(wàn)千瓦和1500萬(wàn)千瓦抽水蓄能的建設(shè)目標(biāo),抽水蓄能發(fā)展大大提速。
原標(biāo)題:南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻公司:勇當(dāng)主力軍,加快發(fā)展抽水蓄能和新型儲(chǔ)能業(yè)務(wù),更好地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳轉(zhuǎn)型