“装上风车,风成了电;装上光伏板,阳光成了电;村里的垃圾,也被电厂拉去发电了……”河南兰考,昔日的能源匮乏县,农村能源革命试点建设正让这里的乡村发生蝶变。
打造数据共享能源互联网平台
兰考是焦裕禄精神的发源地。一代代共产党人接续奋斗,不断改变兰考贫穷落后的旧貌。2018年7月,国家能源局正式批复《兰考县农村能源革命试点建设总体方案》,兰考成为全国首个农村能源革命试点建设示范县。
5年多来,国网河南省电力公司以能源互联网平台为抓手,全力推动兰考打造全国农村能源互联网综合示范样板。平台建设能源数据库,实现县、乡、村的能源数据互联互通,加强城镇和农村的联络,形成可推广可复制的县域能源大数据建设模式。能源监测中心让能源监管部门及时了解兰考能源运行状态并研判能源态势,助推农村能源革命建设提速增效。协调优化功能促进能源生产与消费优化,最大限度消纳清洁能源,提高可再生能源利用水平,提高能源利用效率。公共服务功能秉持“以用户为中心”理念开展能源服务,发挥能源互联网价值,创新用能新模式、新业态,满足用户多样化需求。平台实现了兰考农村资源能源化、用能低碳化、能源智慧化、发展普惠化,助推新时代县域能源转型发展。
与此同时,河南电力依托兰考能源互联网平台建设,组织国内顶尖高校和研究院所成员,协同省内电力研究人员力量,本着“先行先试、探索创新”的技术要求,经过深入调研、精确规划,将“双碳”目标与数字化结合,依托能源大数据、云计算、人工智能等数字工具,构建了“数字+降碳”的绿色减碳模式,创新推出兰考县域碳达峰碳中和进程监控分析系统。通过该系统归集了兰考区域的电、气、油、地热等重要能源数据,搭建了能源、工业、交通、公共建筑、居民生活、农业生产六大领域碳排放计算模型,创建低碳家底、能源消费、碳排分析、达峰目标、清洁减排、兰考碳汇等六大功能模块,实现了以日为最小维度,细化到全县13个乡镇,覆盖兰考现有能源消费、工业体系、生态碳汇全口径的“双碳”进程监测及分析评价功能,为了解全县能源当前现状和今后发展决策提供了科学依据。
先试先行探索能源转型新路子
2022年10月24日,国网兰考县供电公司桐乡供电所内轴向风力发电机、智慧路灯、光伏座椅、光伏步道、储能电站、光伏伞设备并网通电,标志着河南省第一座智慧清洁能源零碳供电所正式投运。该所建有光伏发电系统、风力发电系统、储能系统,提升新能源利用水平。同时,建设了大楼综合能源管控系统,对各能源、储能和负荷进行实时数据监控,从而实现清洁能源发电的高效利用和峰谷用能的调节。综合新能源发电及节能优化,达到了供电所“零碳”目标,为综合能源服务提供了重要的基层示范。
近期,在河南电力支持下,兰考供电倾力打造东坝头微电网,以东坝头镇现有风力发电厂和分布式光伏为基础,建设分布式储能、直流子微网和交流子微网,实现电网基础、自平衡能力、自调节能力、自管理能力全面提升,对辖内电源、储能和负荷实现“可观、可测、可调、可控”。
同时,兰考供电积极开展虚拟电厂平台建设,加快虚拟电厂、储能试点参与调峰辅助服务市场和电力市场交易模拟运行,开展负荷聚合商与电网运行、新能源消纳配套研究,促进新能源消纳市场化运营。目前已开展兰考储能电站、TATA木门、万通公交等5个试点企业负荷调峰,可调负荷13.6兆瓦。新扩建220千伏变电站1座、110千伏变电站4座,新增变电容量38万千伏安,保障新能源可靠接入、最大化消纳。
1月2日,国家电网农村能源互联网技术实验室在兰考县开工建设。该实验室以服务农村能源革命试点建设、服务新型电力系统县域落地为目标,聚焦农村“规模化可再生能源就地利用、多异质能源转换与协同自治”发展问题,开展农村能源新形态、新技术试验研究,为农村构建新型能源体系提供可推广、可复制的解决方案。
目前,兰考县已具备了长时间清洁能源供电条件,2023年新能源最大出力达84万千瓦。