全國首家“八站合一”智慧能源在山東濱州建成投運

近日，記者在國網(wǎng)濱州供電公司郭集辦公區(qū)看到，全國首家“八站合一”智慧能源綜合示范區(qū)已經(jīng)建成投運。該工程以220千伏郭集變電站為試點，在郭集綜合區(qū)建設光伏站、儲能站、數(shù)據(jù)中心站、電動汽車充電站、電動汽車放電站、5G基站、北斗地面增強站，與220千伏郭集變電站有機融合，實現(xiàn)“八站合一”形成整體示范效應，以有效應對電網(wǎng)迎峰度冬，服務春節(jié)保供電。

車棚不僅僅能遮風避雨

一說到車棚，人們首先想到的就是鐵皮的、化纖的、水泥的，然而濱州供電公司郭集辦公區(qū)最近剛剛建成啟用的車棚卻著實顛覆了你的傳統(tǒng)觀念，因為這個有著85個停車位的車棚是由741塊光伏板組成的。這個智能化車棚不僅能遮光避雨保護職工的愛車，而且還能利用陽光發(fā)電;不僅能發(fā)電，而且還能直接給車棚下的新能源電動汽車充電。然而更讓人眼前一亮的是，在這里不僅能充電，而且還讓你的電動汽車向電網(wǎng)放電(賣電)，停一下車還能賺上一筆可觀的人民幣。

為優(yōu)化用能推進新能源發(fā)展應用，濱州供電公司超前建設多維融合的“智慧微電網(wǎng)”系統(tǒng)。利用郭集辦公區(qū)的屋頂、車位頂部空間安裝光伏板，建設分布式光伏電站。裝機容量達485kWp，年均發(fā)電量為42萬kWh，光伏產(chǎn)生的綠色電能供辦公樓日常辦公、電動汽車充電服務使用。微電網(wǎng)內(nèi)包含光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)、汽車充放電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)。白天采用光伏發(fā)電作為電源，并對儲能系統(tǒng)進行充電;在晚間光伏不足以供電時，采用儲能系統(tǒng)作為電源。

在迎峰度冬(夏)期間，一旦出現(xiàn)臨時性負荷短缺，郭集微電網(wǎng)儲能站可以通過220千伏郭集變電站向濱州電網(wǎng)供電應急。

電動汽車進入V2G時代

所謂的V2G，其實就是Vehicle to Grid，即可以實現(xiàn)電動車和電網(wǎng)之間的互動，從而電動車在電網(wǎng)負荷低時，吸納電能，在電網(wǎng)負荷高時釋放電能，賺取差價收益。

與市場上目前使用的充電樁有所不同的是，濱州供電公司郭集智慧能源綜合示范區(qū)內(nèi)充電樁由儲能充放電模塊和控制系統(tǒng)組成，提供汽車的充電、售電“雙服務”。電動汽車充放電站配置微型消防系統(tǒng)，通過煙霧傳感器、溫度傳感器對充放電站及電動汽車進行實時監(jiān)測，一旦發(fā)生火情，迅速啟動消防系統(tǒng)，響應時間不超過20s。

在V2G雙向充電技術運用下，能將電動汽車的動力電池當做一個“巨型移動充電寶”，當電網(wǎng)負荷低谷的時候，車主插上充電槍，就可以自動儲能。在電網(wǎng)負荷尖峰的時候，就可以把動力電池的電能釋放到電網(wǎng)中。從車主角度，谷充峰放，電價差效益非常明顯。今年1月1日實行的山東省工商業(yè)不滿1千伏峰谷分時電價來看，尖峰期的電價是每千瓦時1.0394元，低谷時的電價是每千瓦時0.3249元，其中的價格差是相當可觀的。從電網(wǎng)的角度看，V2G可以起到調(diào)節(jié)電網(wǎng)的作用——在用電高峰期讓電動汽車向電網(wǎng)放電，在用電低谷時給車輛充電，減輕電網(wǎng)的負載壓力。

為順應趨勢，濱州供電公司積極部署搭乘頭班車，在本次多站合一項目中，規(guī)劃建設一定數(shù)量的電動汽車放電樁，提前進行V2G試點，為電動汽車參與電力市場調(diào)峰輔助服務提供接入條件，為后期電動汽車參與需求側(cè)響應及電力市場現(xiàn)貨交易的商業(yè)化做準備。

機“巢”提升抗風險能力

“定時出發(fā)、自主回收、無線充電、自動更換電池”。2月3日，記者在現(xiàn)場看到，濱州供電公司郭集智慧能源綜合示范區(qū)的“無人機巢”正在自動演練無人機的收發(fā)實戰(zhàn)應用。

在電網(wǎng)應急搶險過程中，由于民用無人機續(xù)航時間短，機動靈活性難以發(fā)揮到最大化，影響了故障現(xiàn)場的復電效率提升。濱州供電公司近期將創(chuàng)新開展5G、北斗等高新技術全場景示范應用建設。融合5G、北斗攻堅無人機全自動巡線。無人機智慧機巢，相當于有了一艘無人機“航母”作戰(zhàn)平臺。無人機通過北斗精準定位到機巢并充電，實現(xiàn)巡線協(xié)同作戰(zhàn)、全天候作業(yè)。構建5G邊緣計算云中繼商業(yè)模式，在郭集示范區(qū)為運營商提供5G邊緣計算節(jié)點租賃業(yè)務，與運營商簽訂合作協(xié)議，服務于無人機巡線、變電站智能巡檢等電力5G應用的超高速率傳輸，通過電力+算力服務有效解決運營商計算中心壓力大問題，為5G的大規(guī)模推廣應用提供可借鑒的云中繼商業(yè)模式?；?G的大帶寬、低時延特點，建設“基于5G云視頻的檢修會診系統(tǒng)”。結(jié)合HMFS高清流媒體文件系統(tǒng)、分布式消息調(diào)度框架、云協(xié)作技術等，實現(xiàn)現(xiàn)場人員定位、視頻監(jiān)控、雙向視頻對講等功能，構建可視化檢修會診系統(tǒng)?；诒倍芳夹g構建立體“數(shù)字郭集”。建設北斗基站，實現(xiàn)動態(tài)厘米級和靜態(tài)毫米級精準定位。對郭集綜合區(qū)進行三維掃描，獲得層次分明、3D立體模型，應用于智能巡檢、檢修預演、培訓交流等工作中，為電網(wǎng)可視化運維管理奠定堅實基礎。

智能化巡檢+人工巡檢

隨著智能變電站和無人值守變電站模式的推廣，對變電站巡檢系統(tǒng)提出更高的要求。濱州供電公司積極開展智能化巡檢，大力推行機器人巡檢系統(tǒng)，具備紅外攝像、狀態(tài)識別、精準激光定位、巡檢報告自動生成、高效應急處置等功能，實現(xiàn)設備全方位智能巡檢和實時監(jiān)控，提升對設備監(jiān)控實時性、故障判斷準確性、設備維護及時性。

記者在220千伏郭集變電站看到，室內(nèi)設備有軌道巡檢機器人巡視，室外設備有變電站自動巡檢機器人護航。

巡檢機器人是一項綜合應用系統(tǒng)，它是基于變電站自動運行現(xiàn)狀開發(fā)的一套技術體系，改變了原有巡檢工作方式，利用機器人檢查將大量的人力巡檢力量解放出來，增強了巡檢的質(zhì)量，符合未來的發(fā)展趨勢。

國網(wǎng)濱州供電公司變電運維中心運維技術專責穆明亮介紹說，春節(jié)保供電期間，國網(wǎng)濱州供電公司將采取智能巡檢機器人與人工巡視、帶電檢測等結(jié)合，共同開展巡檢工作，減輕人工巡視次數(shù)、避免人工巡視惰性，有效提高巡檢的效率、準確度，及時發(fā)現(xiàn)處置設備缺陷和隱患，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，保證電力可靠供應。