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貢獻國網方案 建設智慧雄安

——雄安“暖科技”創新成果實地探訪記

時間:[2019-02-01 ] 信息來源:中國電力新聞網
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  每一座偉大的城市,都有著鮮明的印記。而電力,就是讀懂這座城市的“流動密碼”。

  1月16日,習近平總書記新年首次離京考察來到了“千年大計”河北雄安新區,這是他時隔近兩年再赴雄安新區調研。這片播種了希望的土地上,正靜待新一年的春耕,燕趙大地起春潮。

  城市建設,電力先行。在1月17日國家電網有限公司2019年工作會上,該公司董事長、黨組書記寇偉提出了“三型兩網、世界一流”的全新目標,并要求大力實施創新驅動,為雄安新區建設成為綠色、現代、智慧城市提供了“國網方案”。

  作為雄安新區首批首家完成工商注冊登記的企業,國網雄安新區供電公司(以下簡稱“雄安公司”)是國家電網有限公司服務新區建設的基層力量,也是“國網方案”堅定有力的執行者。記者實地調查發現,在雄安,未來的智能生活已觸手可及。在這里,直流電力將成為未來智能城市的“毛細血管”,電動汽車可以無線充電,甚至向電網“賣電”。一項項為新區“量身打造”的雄安“暖科技”正在這里落地開花,一個個由能源電力驅動的未來智能生活場景已經在這里成為現實。

  建成雄安能源管理的“超級大腦”

  按照《雄安新區電力專項規劃》的要求,新區電網供電可靠率達到99.999%,主城區達到99.9999%,本地清潔能源消納率100%,電能供應100%清潔化,電能占終端能源消費比例超過50%。“助力雄安新區建設成為供電高可靠性,高度電氣化、智能化的智慧城市”是雄安公司的“必答題”。

  為了答好這道“必答題”,雄安公司不僅建設了精干的內部隊伍,還集結了一支強大的外部“智囊團”。在雄安公司的“合作墻”上,羅列了包括清華大學、阿里巴巴、中國電科院、國網能源院等數十家國內頂級科研院所和科技企業,他們都是雄安公司的合作伙伴,更是推動“國網方案”完善、落地的有力支撐。

  在雄安公司二層的工程建設指揮中心里,就有這支頂級科研團隊的成果,這里也是整個雄安新區電網建設的“中樞神經”,這張“中樞神經”網精密地布置在雄安電網數字化工程建設管理平臺(EIM)上。

  “大屏的底圖是雄安新區的三維GIS圖,上面的線條是電網規劃圖。按照數字雄安建設要求,我們在電網建設的前線指揮中心部署EIM平臺,能夠實現電網規劃、設計、施工到驗收竣工全程的全要素、全數字化信息管控”,雄安公司副總經理王學彬指著大屏幕向記者介紹。跟隨大屏幕上的動態畫面,記者既能看到整個雄安新區的全景規劃,又能看到每一條街道、每一棟建筑的電網布局,甚至每一個電器元件的位置,新區電網建設情況一目了然。

  實現電網工程建設的科學規劃和安全施工只是第一步,對整個新區的能源信息進行綜合管理才是雄安公司更大的目標。

  在EIM系統旁,智慧能源管控系統(CIEMS)也在緊張的調試中。CIEMS系統項目經理聶保華介紹,這套系統實現了包括冷/熱、水、電多種能源的綜合管理,具備綜合監測、智慧調控、分析決策、智能運維和運營支持五大功能模塊,能夠利用物聯網、大數據等技術,全方位提高綜合能源使用效率,以保障新區能源供給和消費的安全、穩定、低碳。目前,這套系統已經在雄安市民服務中心落地運行。

  兩大系統共同組成了雄安能源管理的“超級大腦”,讓電網建設更安全、能源利用更高效。

  跑出雄安智慧交通的“綠色加速度”

  《河北雄安新區規劃綱要》提出,構建“公交+自行車+步行”的出行模式,起步區綠色交通出行比例達到90%,并實現交通網、信息網、能源網“三網合一”。電動汽車成為未來雄安新區最重要的交通工具,電動汽車能否實現安全、便捷使用,決定了雄安新區智慧交通的“綠色加速度”能有多快。

  雄安市民服務中心目前已經全面禁止燃油車,因此這里聚集了關于電動汽車的全部應用場景。在一處停車場,雄安公司安裝的無線充電樁和V2G充電樁吸引了眾多市民參觀。

  “無線充電的電能轉換效率能達到90%以上。與普通的有線充電相比,無線充電的第一大優點是安全性,充電過程不需要人體觸碰車或充電樁,沒有與此相對應的安全風險。停車容許20厘米左右的位置誤差,停車入位將更加方便,與無人駕駛技術相結合,整個充電過程將全部自動完成。”雄安公司供電服務中心主任馬濤一邊向記者介紹,一邊打開了無線充電樁App,通過App中的設備查詢功能即可找到無線充電車位,選擇后即開始充電,電量達到90%就會自動停止充電。

  無線充電技術讓電動汽車擺脫了“長尾巴”,真正實現電動汽車充電“車停人走”,而一鍵智能充放電技術則既能實現電網向電動汽車充電,又可實現電動汽車向電網反向送電,將電動汽車變成車主的“小金庫”。

  馬濤介紹,V2G充電樁通過谷段時間為電動汽車充電,在高峰時段讓電動汽車為電網送電,將起到移峰填谷、經濟充電、電網協同的作用,是未來電動汽車參與能源互聯的核心技術。

  記者了解到,雄安公司正在爭取建設國內首個公里級的無線充電公路,把充電發射級逐一排開,沿著公路主軸線開槽,并布置配電設施進行供電。通過一個個技術創新,電動汽車與整個能源體系實現了協調互動發展,在更為完善的智能交通基礎設施的支撐下,電動汽車乃至無人駕駛汽車將以更加充足的動力,成為雄安新區綠色智能交通系統最亮眼的名片。

  打開雄安美好生活的“綠能魔盒”

  在雄安市民服務中心5號門南側,一臺經過改裝的集裝箱內部被布置成家居環境,這就是“綠能魔盒”直流屋,這里全景展現了綠色、智能、安全、經濟的用戶側低壓直流生態系統。

  走進直流屋內,最引人注目的是沿墻體安裝的兩條閃爍藍光和綠光的燈帶。雄安公司供電服務中心副主任張海龍介紹,直流屋通過兩路電源供電,藍色燈帶代表375伏電壓等級,用來給大功率電器供電;綠色燈帶代表48伏電壓等級,給小功率電器供電。高電壓電路全部位于房間上方,正常人伸起手也摸不到,實現了永不觸電;低電壓電路對人體完全安全,老人兒童誤觸時也不會有任何危險。

  在直流屋內,電冰箱、洗衣機、電磁爐、臺燈等直流家用電器一應俱全,直流電減少了電器側交直流轉換環節,能源利用效率也得以提高。

  “直流屋通過屋頂的光伏板供電。正常情況下,光伏發電可滿足室內電器的基本用電需求,光伏發電不足時使用儲能柜中的電量,而儲能柜則使用夜間低谷電進行蓄能,當儲能柜供電也不足時,才使用大電網供電。”張海龍介紹。

  在雄安新區,直流電不僅能應用在家居環境中。在距離雄安市民服務中心兩公里的雄安創意廣場,372盞直流路燈構成了新區又一標志性景觀。這里的截洪渠照明工程應用了雄安公司研發的直流智慧照明控制系統,是行業內首個商業化運行的直流項目,可以實現分時段調節路燈亮度,并通過經緯度自動判斷開關時間。相比傳統的交流供電系統,低壓直流照明系統具有設備使用壽命長、耗能低、應用靈活、控制方便的優勢。

  目前,雄安公司已經在新區的盈家長租公寓完成了3套公寓的直流改造,并正式投入使用。住戶通過家庭版的CIEMS智能終端系統可以設定“在家”“外出”等不同用能模式,并實時監控所有電器的運行情況,大大提升了居家用電安全環境,實實在在地減少了電費支出,一個個家庭版的“綠能魔盒”正在將美好生活送到千家萬戶。

  佳音攜著暖意漸濃的新年春風而來。就在記者進行“探尋雄安‘暖科技’,感受智能新生活”融媒直播報道的前一天,1月24日,《中共中央國務院關于支持河北雄安新區全面深化改革和擴大開放的指導意見》發布,標志著繼總體規劃后,雄安新區建設的又一項頂層設計文件落地,新區建設有了明確的可操作方案。

  千年雄安,雄安國網建設者們奮斗的腳步鏗鏘,創新的旋律高揚,時時有拼搏的身影,處處是勃勃的生機。(中朱怡 劉泊靜 張溥 劉欽壯)

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