数字储能网讯:6月初,在四川省宜宾市南溪区罗龙街道繁荣九社公用变压器的低压线路上,由南溪区供电公司牵头试点研发的“分布式光伏+储能”低电压治理装置并网运行。
针对供电区域中农村地区低电压问题较为突出的情况,3月以来,南溪区供电公司遴选优秀青年员工组成创新团队。团队通过参与青工夜校、青工大讲堂等方式主动学习新技术,并与宜宾大学城高校、新能源企业开展合作,将分布式光伏发电、储能技术与柔性电压控制技术相结合,研制出光储一体低电压治理装置,为解决台区末端低电压问题提供了有效方案。
选取典型低电压台区开展试点
南溪区供电公司供电区域以农村地区为主。该公司自2022年以来累计投入农村电网改造资金超过1.8亿元,大力提升农村电网供电可靠性。然而,部分偏远地区受供电半径长、新增用电负荷多等因素影响,仍然存在末端低电压问题。传统的电网改造通常采用变压器增容、增大导线截面积、“两线改四线”的方式,不仅投资金额大、施工周期长,对线路附近客户影响也较大。
南溪区供电公司选取石坎村的一个典型低电压台区,试点应用“分布式光伏+储能”低电压治理装置。该台区周边交通不便、施工协调困难,一直无法按传统模式推进低电压改造,在负荷高峰时期客户侧电压低于180伏。该装置自6月初并网以来,已累计启动补偿17次,末端27户用户最低电压从176伏提升至210伏。
“有了这种新设备,我们就可以更好地解决偏远地区的农村低电压问题。”南溪区供电公司运维检修部负责人马国强说。该公司计划于年底前全量消除低于165伏的严重低电压台区。
新技术为提升配电网可靠性提供新思路
农村电网在建设之初,主要为了满足村民的基础生活用电需求,变压器容量相对较小,低压供电半径过长、负荷分布不均等问题普遍存在。随着新农村建设步伐加快,以及家电、新能源汽车下乡的推广,农村家庭用电负荷持续攀升,现有农村电网难以应对用电需求的迅猛增长。而农村电网改造受交通、地形、施工难度、投资成本等因素影响,大面积进行线路改造较为困难。
当前,农村分布式光伏迅速发展,分布式光伏电源的大量接入可以变相提升变压器容量,对低电压现象有一定的缓解作用。然而,分布式光伏发电出力与实际用电需求存在时间差——前者发电主要集中在白天光照较好的时段,而用电负荷高峰主要集中于19时至21时,不仅无法从根本上解决低电压问题,还容易在负荷较低时段因光伏全量上网出现局部过电压。
光储一体低电压治理装置发挥储能削峰填谷的作用,采用弱电网的特定功率控制算法,当电网电压快速上升时,利用储能存储一部分发电量,从而控制电压的快速上升。储存的电量可以在电网电压下降时反送回电网,降低并网端电压下降速度,稳定局部电网电压。
推广创新成果助力建设新型电力系统
“分布式光伏+储能”低电压治理装置的试点应用,是川南地区首次将分布式光伏、储能和电压控制技术融为一体,并成功用于末端低电压治理,标志着源网荷储一体化技术在配电网负荷侧的深化应用,为解决电网末端低电压问题提供了一种全新的思路。同时,当地供电企业加快探索与应用新技术,解决配电网的固有问题,也为加快建设新型电力系统开展了创新实践。
目前,南溪区供电公司已申请相关专利,通过创新成果孵化的方式面向全省范围推广“分布式光伏+储能”低电压治理装置。该公司将持续与高校、企业合作,推动产品功能升级迭代,以适应更多低电压场景,还将结合宜宾作为动力电池产业链源头的优势,进一步降低产品制造成本,提升农村电网低电压改造的经济性。