“海綿型”讓配電網更智慧

江蘇徐州，新型電力系統建設蹄疾步穩。

作為江蘇電網的“北大門”和重要能源基地，徐州既有傳統電源送出型電網、又有分布式和集中式新能源齊頭并進發展的特征。新舊交織的復雜體系，能源結構的深刻變革，給探索建設新型電力系統建設帶來了挑戰。

在新型電力系統建設的“趕考”路上，國網徐州供電公司一直矢志不移。經探索實踐，其錨定配電網作為“主戰場”，推進新能源就地消納和主動支撐。

時至今年3月，在承繼原先開展的一系列源網荷儲互動融合的基礎上，該公司又初步形成“海綿型”智慧配電網的可落地思路和行動方案，將新型電力系統逐漸從新名詞照進現實。

綠色轉型的攻守之道

探索建設新型電力系統，徐州為什么要錨定配電網作為“主戰場”？

作為電網神經末梢，10千伏及以下中低壓配電網，“上接電力主網，下連千家萬戶”，可以說是電網企業面向用戶的最后“一公里”，其供電水平直接體現運營管理和服務水平。

近年來，新能源特別是分布式新能源發展勢頭迅猛。統計數據顯示，截至2022年底，徐州全市新能源總裝機341萬千瓦，其中分布式新能源裝機在配網端容量同比增長125%。

這些散落在最后“一公里”之上、數以萬計的分布式新能源，給配電網帶來了局部電力難平衡、運行安全風險等諸多挑戰。

反觀配電網自身，又具有主配協同管理難、項目成效量化難、信息系統融合難，內外部訴求多、相關責任主體多、新型荷源接入多等“三難三多”的特點和難點。

因此，無論是應對大規模分布式新能源接入還是滿足海量用戶優質服務訴求，都促使徐州供電公司錨定配電網作為“主戰場”。

數字化牽引的智能模式

建設新型電力系統、推動新能源轉型，歸根結底要破解安全可靠、經濟高效、綠色低碳“三元矛盾”。

提出構建“海綿性”智慧配電網，正是基于破局“三元矛盾”，通過硬件上有柔性、軟件上有彈性、管理上有剛性的融合，來實現配電網安全、經濟和低碳的目標。

“工欲善其事，必先利其器”，在數字化的牽引下，徐州建成“新型配網系統一體化管控平臺”這一基于多系統數據融合的可視化管理“駕駛艙”。

平臺涵蓋了2730條線路、89694臺配變、465365基桿塔、40049個電纜井等全量10千伏配電網設備地理、拓撲、運行信息。

新型配電網管控平臺，不僅實現了徐州地區配電網的全域可視，還具備智能診斷配網薄弱環節、規劃方案輔助制定、線損精益管理、電壓潮流準實時仿真等功能。

安全可靠性的精準提升

新型電力系統下“海綿型”智慧配電網建設，首要就是確保配電網的安全可靠。

配電網的特點是內外部的關聯主體多，責任界面不易劃分，既是電網企業服務用戶戰線最長的陣地、也是管理協調難度最大的地帶，一度被稱為“九龍治水”。

針對指標短板，徐州供電公司從網架結構、運行管理、客戶感知三個方面，故障頻跳、線路超長、線損超標等關聯度高的九個維度，依托“新型配網系統一體化管控平臺”，對全域2730條10kV線路進行立體解剖，開展“星級線路”評定和“一線一案”治理。
      哪里不符合標準就記一星，星級越多我們就越關注它。累計形成問題清單1060項，涉及線路335條，其中四星級及以上141條。這141條四星及以上線路，已于2022年全部完成了消星、降星。

經過近年來的持續治理，徐州配電網在安全可靠性方面，實現了跨越式提升，也為分布式新能源的接入提供了堅強支撐。

經濟低碳的運用場景

新型配電網管控平臺，集成了用采等八大業務系統，形成了4類18項微服務，疊加管理上以“主動融合規劃”理念打造規劃方案技術“中臺”，統籌電網規劃、業擴、電源、居配、遷改等業務方案，為配電網的精益管理提供了可以復盤和推演的“數字沙盤”。

以線損治理為例，位于銅山區大彭鎮的10千伏夾雁線，由于臨近省界，以前負荷水平偏低，近年來隨著工業規劃的調整，線路掛接的配變數量已經達到150多臺、容量達到11萬千伏安。

夏季高峰時線損達到了6.23%，供電距離近14公里的線路尾端，還有污水處理廠這樣的大負荷，導致負荷距進一步增大。依據線路特點，我們拿出了3種可行的改造方案。

但在方案的取舍上，“數字沙盤”發揮了智能輔助決策的作用，經過沙盤推演，模擬量化預評估，最終確定了綜合最優方案。實施改造后，線路的線損率由6.23%降至2.9%。

在分布式新能源接入上，“數字沙盤”亦充當了“軍師”的作用，一方面集成全市分布式新能源地理、容量、接入點、發電等信息；另一方面，利用平臺準實時仿真能力，尋求整體消納效益最優。

“海綿型”智慧成效初顯

不管是在安全、經濟還是低碳方面，徐州供電公司構建的“海綿型”智慧配電網，都可以說是成效初顯。

近3年來的實踐和統計數據提供了有力佐證：累計治理高損線路1313條，同期線損率下降了1.32個百分點，六獲國網同期線損管理“十強市”；戶均停電時長由3年前的10.49小時大幅壓降至2022年的2.12小時，下降超70%。

此外，按照當期的供電量水平測算，每年減少電量損失4.5億千瓦時，折合標煤13.7萬噸，減排二氧化碳37萬噸，初步實現了安全、經濟、低碳的有機統一。

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