全国首个电能质量专题发布会在深召开,政企联手探寻攻克电力系统世界性难题之道

读特记者 方胜 通讯员 朱婷婷 史帅彬
2020-11-24 16:33
摘要

深圳如何解决“眨眼间”的电压波动?

在深圳,有大约300多家大企业,他们对电压突然降低至额定电压的10%-90%,哪怕只持续10毫秒就恢复正常,他们都表示“受不了”。人一眨眼的功夫大约是200-400毫秒,这种连人眼都无法感知的、普通市民朋友及电器设备无法察觉的电压波动,在电力专业有一个专有名词,叫“电压暂降”,它自有电力以来就存在,是一个世界性难题,需多方共同参与防治。

电能质量专题发布会现场

近10多年来,南方电网深圳供电局与深圳政府、企业一直在治理电压暂降等电能质量问题上进行持续探索并取得良好成效。11月24日,深圳供电局联合深圳市工业和信息化局共同举办的全国首个电能质量专题发布会就是其中一项新的探索。在即将进入“十四五”这一关键发展机遇期之际,该发布会旨在回应各方关切问题,推动电能质量治理机制及技术进一步创新,提升社会、企业,特别是电能质量敏感用户的综合防治意识,营造共同防治的良好供用电氛围,进一步打造世界一流的营商环境,更好地服务深圳“双区”建设。

深圳电能质量指标均显著优于国家标准,达国际一流水平

深圳是一座因创新而生的城市,是中国经济新常态下创新发展的急先锋,是人们心目中的“创客之都”。据统计,2019年,深圳有国家高新技术企业累计达1.7万家,居全国大中城市第二,更有华为、腾讯、华星光电、超算中心等对电能质量要求极高的全球性高新技术、人工智能及金融产业。

从全球范围来看,欧美、日本、新加坡等发达国家和地区,产业越是往“高精尖”发展的,就越是对电能质量有着更高的要求。深圳,无疑也是国内外电能质量需求最强烈的城市之一。因此,早在2005年,在国内部分地区还在为长时间停电等问题发愁的时候,深圳供电局就开始关注电能质量问题,并在南方电网公司的统筹部署及深圳市相关主管部门的支持下,作出了卓有成效的探索。

2019年,深圳客户平均停电时间32分钟,优于伦敦等国际一流城市;综合电压合格率99.999%,达到国际领先水平;各电压等级电能质量指标均显著优于国家标准,达到国际一流水平。2019年国家营商环境评价中,深圳市“获得电力”指标排名全国第一。

坚强的电网网架,是根本。上世纪90年代后期以来,深圳电网呈现大踏步、超常规发展状态。尤其“十一五”期间,深圳市在国内首次颁布电网建设绿色条例,深圳电网以平均每年投产一个中等城市电网总容量的建设速度,新增110千伏以上变电容量2772万千伏安,相当于5年再造一个深圳电网。

深圳电网的跨越式发展,离不开深圳市委市政府支持。每到深圳发展的重要时期,2007年、2011年和2020年,南方电网公司都分别与深圳签署战略框架协议,共同解决“十一五”、“十二五”和新时代三个不同时期电网建设难题,推进深圳电网发展。

目前,深圳在不到2000平方公里的土地上建成了263座变电站,供电负荷密度居全国之首,是国内外供电可靠性领先的特大型城市电网之一。

也是从2005年开始,深圳供电局开始着手探索系统性解决电能质量问题的办法,并采取了多项在国内均具有引领性及示范性的举措。

深圳供电局首先建设了全国最大的城市电网电能质量监测系统和全国首个电能质量综合实验与技术示范基地,实时动态感知全网电能质量状况,实现电网指标实时、精准控制,平均每年可以发现电压暂降、低(高)电压、谐波超标、三相不平衡等数百项问题,从而实现问题的早发现、早预防、早治理。

在优化业扩报装环节引入电能质量问题预控流程,是深圳供电局的另一创新举措。该局在客户用电报装环节,就会结合客户生产特性和其所申报的需求,提前开展诊断,向客户提出电能质量防治建议,从源头防治电能质量问题的发生。

新型智慧城市高品质供电联合实验室

同时,深圳供电局还联合南方电网7家单位,清华大学等5家高校及科研机构,成立了国内首个“新型智慧城市高品质供电联合实验室”,研制了适用于区域电能质量综合治理装置及用户定制电力技术的关键装备,大力推动管理及科技创新,探索电能质量治理新技术、新方法,相关科研成果荣获深圳市科技进步一等奖等荣誉。

此外,该局还在电力行业首创“高端客户经理”及专业的“电能质量客户工程师”团队,对电能质量敏感大客户进行“一对一”定制服务。为客户提供上门检测、诊断、治理方案等技术支持,累计为华为、华星光电、中芯国际等300多家客户提供现场测试、咨询诊断、防治建议及方案制定等数千次,解决了上百项电能质量问题,相关经验做法先后被海南、四川、河南等多个省市借鉴应用。

基于以上种种探索,目前,深圳先于国内其他城市,率先建立起深圳特色的电能质量管理体系,打造了政府、供电企业、客户及设备制造商等多方协同配合的机制,推动“源头提升,中间控制,末端防控”系统性治理策略的落地,尽最大可能实现高品质用电。

呼吁政府公众用电客户多方共同治理,尽最大努力减少外力破坏等不稳定因素

近日,某高端制造企业计划新增一条机器人全自动化生产线,提出了高品质供电需求。首先政府主管部门组织筛选管理规范,选取无大型电器频繁投退的园区供企业落户;其次,深圳供电局在用电方案设计时,提出了两个“220千伏片网+四条全电缆10千伏”供电线路,有别于传统生产线的高可靠配置方案;在客户侧,通过专业设计公司评估,该企业配备了相应的DVR、UPS等电能质量治理专用设备。

据估算,从源头上多措并举防治电能质量问题,能大幅降低企业成本,较投产后改造可节约400多万元,有效避免电压暂降、短时停电等问题的影响。

电能质量问题的产生和来源多种多样,防不胜防,决定了它是一个非常复杂的系统性社会问题。它可能来源于发电厂、电网、客户用电等各个环节,即便在电网平稳运行下,台风、雷电、外力破坏、用户设备故障等都可能扰动电网,产生瞬时的电压波动。深圳率先全国召开电能质量发布会,政府、供电、各大企业及媒体共聚一堂,主要目的之一就是呼吁各方关注,共同正视电能质量问题,共同参与防治。

在发电侧,电源企业需进一步提高发电系统的稳定性,减少源头冲击。在供电侧,供电局表示将持续系统构建高电能质量保障体系,建设坚强智能电网、提高防灾抗灾能力及智慧运行水平,进一步提升电网抗电能质量干扰的能力。

政府侧,正持续推动电能质量监管相关法规或指导意见的完善,明确电能质量各方的治理界限,特别是完善用户侧电压暂降等敏感设备的用电标准,形成科学的、联防联治的、于法有据的电能质量综合防控治理体系。

在客户侧,需增强自我保护的意识,结合所在区域电能质量水平及用电特性评估情况,在研发设备或生产线设计与设备选型中,差异化配置电压暂降容忍度较高的生产线或设施,并配备相应的电能质量治理专用设备,从源头治理,降低综合治理成本。

此外,发布会上,深圳供电局还表示,当前影响深圳电能质量很大一个因素是外力破坏。近三年,在全市范围内作业的挖掘机、顶管机、吊车等大型机械作业,影响高压线路正常运行的问题日益突出,各类施工导致的外力破坏故障停电高达850多起,因风筝线、防尘网等各类外飘物造成高压输电线路故障停电90多起。上述故障直接导致电网经济损失上亿元,造成用户生产中断、设备故障等损失超过5亿元。目前,在深圳市工信局等主管部门推动下,已初步建立地下管线互保联盟及防外飘物的管控机制,深圳供电局也再次呼吁大家保护电力设施,如不在线路走廊开挖、起吊,不在高压线附近放风筝等。

编辑 许舜钿

(作者:读特记者 方胜 通讯员 朱婷婷 史帅彬)
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