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“五站合一”能源站,有多智慧

2023-08-19 09:36:10来源:华声在线

(株洲成家(白关)220千伏智慧能源站。通讯员 摄)


(资料图)

华声在线全媒体记者 孟姣燕 通讯员 黄显桢 张心蕊

株洲市芦淞区白关镇,一栋栋蓝白相间的建筑被簇拥在一片绿意中,犹如一座科技馆。

这里是株洲成家(白关)220千伏智慧能源站,我省首个“五站合一”电力科技创新示范工程。该站将变电站、数据中心站、储能站、充电站、光伏站和5G通信基站融合建设,一体化运营。8月16日,记者前往株洲一探智慧能源站有多智慧。

一体化设计、施工和调试

走进智慧能源站,记者看到五大站点呈阶梯型分布,错落有致。

以变电站为核心,能源站可提供96万千伏安变电容量,为株洲航空产业城和服饰产业园区提供电力保障,缓解株洲河东城区电网度夏供电压力。

储能站有效调整变电站负荷曲线,为直流微网提供稳定支撑,同时能为传统二次设备、通信设备提供备用直流电源。

数据中心站采用全元素模块机房,能容纳1900余台服务器,可与社会共享强大算力和数据存储服务。

中国能建集团湖南省电力设计院项目负责人刘胜利介绍,智慧能源站利用天然地势高差、电子安防等措施,对变电区域、储能区域、数据中心、充电桩之间合理物理分隔,一体化设计、一体化施工、一体化调试。相对同样功能的传统变电站,节约土地21%,施工效率提升30%,能耗降低52%。

电动汽车充满电仅半小时

智慧能源站对社会开放,提供电动汽车充电、云计算、5G通讯等立体能源服务。记者看到,站内有14个快速充电桩,不时有电动汽车前来充电。

“一般电动汽车60度电,需要近2个小时充满,在这里最快半小时充满。”刘胜利介绍,充电站车棚采用太阳能板,装机容量50千瓦,远高于常规充电桩20千瓦。

“如何提升多站融合能源站微电网的可靠性,是设计的一大难题。”刘胜利介绍,项目首创提出“两交一直微网群”概念,提供源、网、荷、储一体化解决方案。

一般来说,直流负荷约为230千瓦左右,若光照条件较好,直流负荷无法全额消纳光伏电量。“如今,通过交直流混联,可利用交流380伏系统消纳剩余光伏容量,减少从主网下电量,清洁能源可就地全消纳,也实现了电动汽车与电网的友好互动。”刘胜利说。

“两交一直”微网群,由两个交流子微网、一个直流子微网混联形成。微网群实现能源站交直流负荷全覆盖,打破变电站传统供电模式,以“一张网架”解决能源站源、荷、网、储全方位问题,既能在物理上融合多站,也在系统上完成了深度融合。

光伏即发即用

记者看到,全站屋顶和储能箱铺上了一层光伏板。据悉,光伏站总装机达330kW,每年约可产生31万度电,减少碳排放260吨。

智慧能源站采用直流照明,数据中心楼应用全直流供电,光伏电源即发即用,就近消纳,减少能源转换环节,提升能源利用效率,提高智能化水平。

刘胜利介绍,每个灯具的元件可直接从750伏母线取电,提高照明能效50%。同时,根据数据中心、变电站、户外场地等不同应用场景,只需一键操作,就可以实现分时段调光控制。

户外灯具颇有特色,均自带小型光伏发电组件和超级电容。刘胜利介绍,能源站可在无外部电源的情况下,满足户外照明全部需求,实现能源消耗“自给自足”。

此外,能源站“绿上加绿”。按照近零能耗建筑,构建屋顶光伏+智慧直流照明+新型建筑材料+科学暖通的设计,基本实现非极端天气情况下建筑近零能耗。

(一审:龙晓龙 二审:卢小伟 三审:谢峰)

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