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一张“钻石型”配电网将成为坚强智能城市电网“上海样板”

        来源:博牛彩票  发布时间:2019-08-05        

  新华社客户端上海8月2日电(记者王默玲)  万物互联的时代,一次大面积停电会有怎样的后果?不止是城市的夜景不再璀璨,也绝不限于交通、通信、商业受到影响,断电对于一个城市来说就像是“心脏骤停”,没有“血液”供给的城市很快将陷入混乱与瘫痪之中。上海打造全球卓越城市,充裕、稳定、可靠的电力供应是最基础也是最关键的保障。

  对于一个城市的电网来说,最基础的一项工作就是如何布局整个配电网络的架构。就像城市规划师一样,电网规划人员也要用长远的眼光去为要求极高的城市电网谋篇布局。近年来,上海正在积极探索构建“钻石型”配电网,加快形成具有首创效应的城市中心地区电网提升模式,打造坚强智能城市电网高质量发展的“上海样板”。

精巧!上海的配电网络竟是“钻石型”

  当前,国网上海市电力公司积极加快坚强智能电网和泛在电力物联网的建设,进一步推动电网设备、管理、运维水平全面提升,电网整体供电可靠性突破“四个9”(即99.99%以上),居国内领先水平。

  从尽量少停电到偶尔停电,直到向不停电的目标无限靠近,这背后除了电力服务管理水平的不断精进,还与高质量构建配电网络的基础结构密不可分。在上海中心城区,国网上海电力正朝着“不停电”这一目标,积极探索构建一种被称之为“钻石型”配电网的全新网架结构。

  “就好比是城市交通基础路网的架构布局,同样四通八达的城市电网也需要一个牢靠且精巧的结构来支撑。”国网上海电力发展部副主任张征解释道,一张网必然由一个个单元结构组成,就像蜂巢的基础结构是六边形一样,上海探索构建的“钻石型”接线就是配电网的单元架构。

  得名“钻石型”是因为这个单元架构的网络拓扑结构类似经典的钻石造型。不仅是外形的精巧,这颗“钻石”也经得起考验。放眼国内,与大部分城市电网所采用的常规双环网结构相比,这颗“钻石”在供电可靠性和负荷转供能力方面具有显著的优势。放眼国际,相较于东京电网的“点网式”接线方式,“钻石型”配电网不仅供电可靠性水平相近,更拥有超越“点网式”的站间负荷转移能力及负荷平衡能力;而与新加坡的“花瓣式”配电网相比,这颗“钻石”在建设改造的经济性方面较有优势。

  “钻石无比的坚强度是电网规划的核心追求,钻石精巧的切割工艺是电网建设的最佳参照,钻石恒远的生命力是电网运营的最终目标。”国网上海电力总经理阮前途说。

坚强!“钻石”配电网不娇贵还能自诊自愈

  再精巧的结构设计也不意味着一劳永逸,对于一个超大城市的配电网络来说,真正考验它的是应对故障时的坚强程度。而“钻石型”配电网最大的特点,正是遭遇故障时更强的“自愈能力”。

  当“钻石型”配电网遇到故障时,不仅能及时自动感知和隔离故障区域,并且能在短时间内接通非故障区域实现自愈。整个过程迅速到电力用户毫未察觉。

  “灯闪一下的时间里,‘钻石型’配电网便完成了故障的识别与非故障的自愈。”据张征介绍,上海的“钻石型”配电网将传统的以环网站(负荷开关)为核心的接线模式变为以开关站(断路器)为核心,并以国网上海电力组织开发的自愈系统取代传统的配电自动化系统,可以实现就地采集信息,远方自动执行自愈策略,从而将故障处理时间由分钟级压缩至秒级。

  作为电网规划领域内一项具有前瞻性的探索,上海的“钻石型”配电网目前已经从蓝图化为现实,并在一系列先行先试中取得了令人振奋的成效。

  2018年,国网上海电力结合进博会供电“六零三确保”的保障目标,在西虹桥地区架空线入地工程中规划建设了10座开关站并同步配置自愈系统,形成了4个高可靠性的“小钻石”,推动该区域电网供电可靠性达到“五个9”以上,成功保障了首届进博会的圆满顺利召开。今年,随着泛在电力物联网技术的深度推广应用,西虹桥地区“钻石型”配电网的可靠性优势进一步突显,供电可靠性比肩东京、新加坡等国际先进城市,达到世界一流水准。

实际!“钻石”配电网不昂贵还易于实施推广

  钻石昂贵,但“钻石型”配电网却十分“接地气”,它不仅兼顾经济性与可实施性,而且具有较好的建设适应能力。对此,阮前途表示:“‘钻石型’配电网正是上海在电网建设改造的经济性与电网高可靠性中求得的最优解。”

  据国网上海电力测算,在电网网架空白区域新建“钻石型”配电网的综合造价,略低于“花瓣式”配电网(即新加坡模式),比世界最先进的“双花瓣式”配电网投资低约9%。但如果在上海配电网现有网架结构基础上进行升级,改造成“钻石型”配电网的综合投资比“花瓣式”配电网约节省约5%、比“双花瓣式”配电网节省约31%。

  同时,打造这颗“钻石”并不需要大拆大建,因而对于已基本完成空间布局、空间资源非常紧张的上海中心城区来说,构建“钻石型”配电网更具现实意义。“钻石型”配电网线路规模分别比“花瓣式”和“双花瓣式”配电网最多可减少约10%和60%,大大节约了对城市空间资源的占用。

  2018年,国网上海电力充分结合上海市中心区域架空线入地及合杆整治,按照“钻石型”接线原则精心设计网格化规划策略,在100公里道路架空线入地工程中,见缝插针、腾笼换鸟,将上海市中心上空的“黑色污染”置换成一张藏于地下看不见的“钻石型”电网,既美化了城市环境,又实现了配电网的新一轮改造升级,堪称城市精细化管理中“一举多赢”的典范。

  面向未来,阮前途介绍,“钻石型”配电网是未来上海打造世界一流城市电网的重要举措之一,将在城市乃至区域电网的规划和发展中发挥引领效应。结合《长三角一体化发展2019年电力行动计划》,国网上海电力还将在西虹桥地区全面推广建设“钻石型”配电网,并推动“钻石型”配电网在长三角地区的深化应用,助力区域供电可靠性进一步提升,为长三角一体化发展打造新的能量引擎。

  信息来源:新华社客户端

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