扶贫

双碳目标背景下，西北地区分布式光伏整县开发新模式为解决该地区就地消纳难、弃光严重、光伏扶贫工作分散化等问题提供了新思路，然而光伏扶贫整县市场中各方利益主体的多主体决策问题成为当前扶贫电站市场运行的重中之重。以演化博弈论为基础，构建了包含用户、国有企业、光伏企业和政府在内的四方演化博弈模型，研究了以甘肃省、青海省、宁夏回族自治区为代表的西北地区光伏扶贫整县市场多主体决策演化及参数影响。结果表明，国企和光伏企业的均衡策略均为积极策略，而由于西北地区各地光照资源、电价、用电量等不同，用户和政府的均衡结果及时间也存在差异，光照资源丰富且政府补贴力度较大的地区光伏扶贫收益较为可观，用户投资热情高涨且实现均衡时间较短；成本节约和降低租金是改善西北地区均衡路径的有效措施。

一些偏远地区、自然条件恶务，受电网建设落后、规模不足、电网建设环境复杂、造价高等条件限制，电力供应远不能满足需要，电源装机远不能满足当地经济社会发展和居民生活水平提高对电力的需求。多能互补独立微电网技术的发展使得电能与其他能源灵活的转换，提高了可再生能源综合利用效率，实现多种能源的协同优化。同时利用分布式能源系统特性与当地能源结构特性相结合，解决了偏远地区能源利用的瓶颈。在我国，多能互补独立微电网系统，尚处于发展初期，基于多能互补的微电网系关键技术在国内还没得到广泛应用。因此进行多能互补的微电网关键技术研究具有一定的前暗性和巨大的工程应用价值。依托国家实现能源转型、精准扶贫等政策，由国电南京自动化股份有限公司科研管理部牵头，2015年开始对“高寒高海拔地区多能互补独立微电网技术”展开研究。

近年来，随着我国农村经济社会的发展，农村住房大规模新建改造，老百姓的生活水平有了很大改善，加之农网改造升级、易地扶贫搬迁电力配套工程的大规模建设，房屋及电力配套设施建设要求越来越规范、美观、整洁。为同步提升电力工程规范、安全建设，降低10kV台架变高低压同杆运行风险，便于低压线路架设，方便低压T接支线、户表搭接，利于接地验电、线路维护检修等工作，结合配电网台架变、低压集束导线运行经验，优化设计低压下户线搭接及集束导线搭接方式，创新提出集束导线多功能分接箱的安装应用;同时充分汲取近年来电力行业10kV台架变高低压同杆进出线在低压线路检修运维中，造成人员高压触电死亡事故教训，有效降低台架变高低压同杆安全隐患，对台架变部分高低压同杆进行优化布局，把JP柜及低压出线改在低压杆一侧出线，将高低压有效分离，从规划、设计、施工源头降低人员触电风险。 对台架变高低压同杆进行优化布局，有效解决低压作业时扩大停电范围，降低触电风险，减小维护及检修风险，有效实现高低压隔离，降低风险效果明显，从源头上进行解决问题，是企业实现本质安全的有效途径。 集束导线低压分接箱箱体采用不锈钢制作并带锁具，具有防水、防盗、防腐、防潮功能，能有效解决线路分段、新用户搭接、相序识别、接地等问题，减少传统金具、设备使用，安装简单，运行维护方便，使用效果较好。 此项目荣获云南电网公司普洱供电局2018年度基建工程“优秀设计二等奖”、“优质工程二等奖”；代表普洱供电局参加云南电网公司优质工程评比，荣获“云南电网公司“2018年度基建优质工程二等奖”

近年来，甘肃扶贫光伏快速发展，而农村电网建设相对滞后，且分布式光伏点多面广，与农村用能模式不匹配，造成扶贫光伏难以完全消纳，影响光伏扶贫效果，容易导致脱贫人口再次返贫和电网电能质量的恶化。因此，迫切需要探索消纳扶贫光伏的农业负荷科学用能新途径，以实际行动贯彻国家光伏扶贫惠民政策。本项目从科技扶贫与循环绿色农业需求出发，立足“扶贫光伏+农业负荷”，针对扶贫光伏就地消纳不足、农村电网电能质量差及运维能力薄弱等问题，开展多维度光-荷-储综合优化控制、适应扶贫光伏消纳的农业负荷培育与光-荷-储综合应用、扶贫光伏电源接入电网的电能质量分析与控制、基于“云端管理+终端自治”的扶贫光伏电源优化管理和智能运维技术等领域关键技术研究，研发“扶贫光伏+农业负荷”业务集成服务平台，并构建兆瓦级“扶贫光伏+农业负荷”多维度光-荷-储综合控制示范工程，完成关键技术的示范应用，引领和推动甘肃省科技扶贫与乡村振兴计划的持续实施。

在多能互补独立微电网关键技术研究中主要面临 3 大技术问题：①缺少适应高寒、高海拔地区低能耗的预制舱热管理系统。现有技术方案为加强物理保温，增加空调、加热器等，该方案对温度不敏感的蓄电池（铅炭、铅酸）虽能起到保温、散热作用，但加热器、空调等保温设备功率大，耗能多，而且效果差。②多能互补独立微电网系统，其电源一致性和电能平衡管控是多电源独立微电网的难点，也是独立微电网系统管控的重大技术挑战。现有技术采用超短期发电和负荷功率变化的预测，其时间长且准确率低，不能满足平抑波动的要求，影响微电网的稳定运行。转子发电系统如柴油发电机组、水力发电投入到运行独立的微电网中，缺少无缝切换成功的案例。③多能互补独立微电网运营管理平台尚处萌芽阶段，微电网整体性能监测与预警缺乏成功经验。现有的平台，不能监测系统的整体性能、预防故障，发现故障也无法及时处理，影响储能系统的性能及安全。上述技术问题阻碍我国多能互补独立微电网的建设与运营进程，亟需突破高寒高海拔多能互补独立微电网稳定运行关键技术，提升我国微电网技术水平，切实改善和保障民生、助力偏远无电地区发展。 依托国家实现能源转型的政策、精准扶贫的科技项目，项目团队产学研用协同攻关，历时 2年，突破了传统预制舱热管理技术、多电源发电一致性和电能平衡管控技术、运维远程控制等关键技术。主要创新：①研发了适应高寒高海拔地区预制舱热管理系统，优化预制舱内风道设计，提出了利用峰值发电来蓄热技术，实现了预制舱内储能电池表面温度均匀分布，提高了储能电池效率，降低了站用电率；②研制反向协同调控装置，提出了储能重叠追踪调控投切技术，实现了光伏等可再生能源平抑波动、平稳供电、多电源无缝切换的目的；③提出了基于双向指标的独立微电网运维远程管理平台。研发了一套可用于评估多能互补独立微电网及其子系统（子模块）的性能状态量化指标，实现了多能互补独立微网的整体性能监测与预警运维远程管理平台。项目荣获国家发明专利 26 项，实用新型 12 项，科技论文 38 篇，参与国家标准 5 项，行业标准 3 项，企业标准 1 项，专著 2 项，软著 5 项。项目研发的预制舱热管理系统、储能重叠追踪调控投切技术、微电网运维远程管理平台，已成功应用于我国 23 项高寒高海拔多能互补独立微电网工程，确保了数十亿投资的稳定收益，实现科研成果向生产应用的快速转化，推动我国多能互补独立微电网技术的快速健康发展，经济和社会效益显著。

国网长春供电公司坚持把深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想作为首要政治任务，聚焦“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”战略目标，坚持稳中求进工作总基调，坚持以推动高质量发展为主题，坚持以深化供给侧结构性改革为主线，按照"一业为主、四翼齐飞、全要素发力"总体布局，深入实施东北振兴战略。在服务党和国家工作全局中体现新担当，在走出一条质量更高、效益更好、结构更优、优势充分释放的发展新路上实现新突破。 一是依托政企协作优势提质增效，服务智慧城市建设。加大电能替代广度深度，深化源网荷储友好互动，全力谋划推动新基建“761”工程，推进数字化营销平台建设与应用，提升获得电力服务水平，优化营商环境。二是发挥政企协作优势抗击疫情，保障企业复产复工。认真执行地方党委政府防控部署，全力以赴抗疫情、保供电、保安全，制定并升级复工疫情防控工作方案，构建行业稳态分析模型，以电力视角精准透视经济发展趋势。三是突出政企协作优势脱贫攻坚，落实扶贫决策部署。聚焦电网建设与改造、扶贫光伏接网和定点帮扶三大重点领域，以精准扶贫、精准脱贫为主线，分类施策，真抓实干，奋力在脱贫攻坚战场主动作为。四是建立政企联创联建组织体系，采用“三级”推进管理模式。建立“三级”推进管理模式，省级党支部负责目标管理、专业指导，市级党支部负责过程执行、目标达成，县级党支部负责任务落实、具体实践。五是创新政企协作管理分析机制，实施“空间型”支撑保障。把政府工作和企业发展有机融合、统筹推进，建立企业发展由党支部统一引领、党建部门统筹协调、所属支部共同参与、相关专业协同推进的“空间型”工作体系。六是建设政企联创党员对标体系，形成正向激励效应。创新联创支部党员对标体系，建设先进典型培育机制，激励政企全体党员共同进步。党员对标体系以标杆为目标，量化标准、细化层级，组织全体基层党员向先进看齐、与先进对标。

本项目属于电气工程技术领域。山西作为能源革命综合改革试点，大力发展分布式能源、打造新能源全产业链是山西能源革命的重要战略部署。2019年底山西分布式光伏并网达88493座，近三年容量增长了771%，在地区配网中渗透率最高达56%，同时全省43%的分布式光伏为扶贫光伏，肩负着脱贫攻坚的重要政治使命。然而由于分布式光伏接入缺乏全局规划，且并网逆变器性能有待提升，实际运行中电压越限、谐波超标等问题时有发生，限制了分布式光伏的消纳，影响光伏设备和配电网的安全稳定运行。项目历时6年，产学研用协同攻关，攻克了配电网高比例分布式光伏接入规划与消纳的多项技术难题。 项目授权专利11项（发明专利9项），登记软著2项，发表论文23篇（SCI/EI检索17篇），出版专著1部，制订团标1项，研制了谐波抑制型光伏逆变器，开发了计及谐波影响的电压安全域评估软件。经中电联组织鉴定，项目成果达到国际领先水平。已成功应用于电网公司、分布式光伏、逆变器厂家和设计院所等单位，有效指导了高比例分布式光伏规划接入，提升了配电网分布式光伏消纳能力，同时项目成果积极响应国家光伏扶贫战略，为高比例分布式光伏接入配电网提供了技术解决方案，对山西能源革命战略的实施具有重大推动作用。