亮报 《体验智能的生态新城——探访中新天津生态城智能电网工程》

发布日期: 2011-09-20

    

9月17日

  9月19日,天津中新生态城智能电网综合示范工程将正式竣工。智能电网以超前的科技理念引领着城市生活,更实现了城市绿色环保与经济发展的平衡,让“生态城”名副其实。在该工程即将竣工之际,本报记者赶赴中新生态城,体验了智能生活的神奇,见证了智能电网带动下的“未来之城”。

亮报 《体验智能的生态新城——探访中新天津生态城智能电网工程》

参观者在智能电网营业厅里体验智能生活。刘奕诗 摄

亮报 《体验智能的生态新城——探访中新天津生态城智能电网工程》

可再生能源利用在生态城随处可见。资料图

  清洁能源遍布全城

  9月14日,记者驱车前往位于天津市滨海新区的中新生态城。即将驶入生态城时,车辆经过蓟运河口的彩虹桥,记者见到5架数十米高的风机矗立于桥边,展示着这座海滨新城的独特之处。行驶在生态城的街头,一座座崭新的楼宇前后林立的风机和太阳能板,更展现出生态城与众不同的面貌。

  同行的天津滨海供电公司有关人员介绍说,按照中新生态城的总体建设规划,区域内由风力发电、光伏发电和生物质发电等可再生能源构成多样化分布式电源。

  截至目前,生态城已开展建设的分布式发电项目有三项。其中,蓟运河口风电项目机组已经安装到位,每台风机的叶轮直径达54米,装机容量900千瓦。这一风电场投运后,年上网设计电量为620.2万千瓦时,可以满足约2000个普通家庭的用电需求。除蓟运河口风电项目外,中新生态城内还有两个分布式发电项目尚在建设中。

  根据天津生态城能源投资建设有限公司提供的信息,按照建设规划,到2020年,生态城将全部采用清洁能源,建筑物全部实现绿色节能;可再生能源利用率将达到20%;人均能耗比国内城市人均水平降低20%以上。按照这一指标,2020年,生态城清洁电源将达到约175兆瓦,一年可减少燃烧约1.2万吨标准煤,减排3329.5吨二氧化碳、108吨二氧化硫及94吨氮氧化物。

  智能电网延伸分布式电源功能

  而智能电网的建设,使生态城分布式电源的利用更加顺畅和充分。

  据中新生态城智能电网分布式电源项目负责人杨宇全介绍,生态城内的诸多分布式电源投运后,既可独立于公共电网直接为用户提供电能,又可将其接入配电网,将电能输送至公共电网。

  杨宇全描述的分布式电源应用,将在中新生态城智能电网营业厅楼顶率先实现。

  记者登上楼顶看到,5张十余米长的太阳能电池板和6台直筒状风机已经立起。

  与其他分布式电源项目不同的是,该楼的顶层还为发电机组专门配备了容量为60千瓦时的储能电池。储能电池可以将室外的风能和光能收集存储,并使电能更稳定地释放。楼内的人们完全感觉不到分布式电源出力的变化而引起的波动。

  在杨宇全的带领下,记者进入这座楼的分布式电源主控室。在形如衣柜的储能电池旁,还有布满仪表和按钮的控制器及开关。利用这些装置,楼顶的发电系统既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行,分布式电源的功能得到进一步延伸。

  “由于已具备完整的发电、输电及配电功能,可以把这个应用看成是一个微型的电力系统。”杨宇全讲,正因如此,这座楼的电力系统也具有特殊的意义,“它成为国家电网公司智能电网建设计划中的首个微网项目,填补了我国微网分布式电源接入技术和微网控制技术领域的空白。”

  营业厅里有新鲜事

  在中新生态城智能电网综合示范项目中,智能电网营业厅的建设是不可忽视的亮点。据营业厅项目负责人杨滨介绍,该营业厅面积大约800平方米,是目前国内软硬件设施水平最高的电力营业厅。

  除了在营业厅楼顶看到的先进微网项目,记者在即将建成的营业厅里还发现了更多新鲜事。

  营业厅大厅正中一个椭圆形营业柜台非常醒目,内部仅设立了4个坐席。杨滨解释说,这正是该营业厅智能服务的体现。

  记者在他的指引下看到,营业厅两侧设有多种智能服务终端。其中包含智能营业终端,整合二代身份证读取、视频通信、远程协助等技术,提供业务自助申请、信息查询、票据打印、95598视频服务等功能;自助交费终端可实现用电信息查询、电费交纳等服务。甚至顾客填写业务办理申请单,都可以直接在彩色大屏上手写输入,整个流程无需任何纸张。正是通过这些先进的服务设施,办理业务更加便捷,对柜台服务的依赖性大大减弱,也更凸显了绿色节能的理念。

  营业厅即将落成投运。杨滨说,他紧绷的神经终于能够稍微放松一下。他说,从去年10月至今,整整一年中,他几乎没睡过一个安稳觉,“满脑子都在转着营业厅的设计方案。”据他介绍,虽然国家电网公司对A级营业厅建设的各个细节都有明确标准,但这一营业厅的关键词是“智能”,因此要实现诸多前所未有的服务手段,且利用多种全新技术,这使得它“从设计到施工,都难以找到参考”。他举例,“比如服务柜台的设计,从圆形改为椭圆形,表面冲孔从十字形改为圆孔形,都曾几易手稿。”

  据介绍,该营业厅将于9月底对公众全面开放。待正式营业后,不仅仅是中新生态城,天津全市范围内的相关业务都可以在此办理。更多的市民届时可以亲身体验“智能”的魅力。

  智能家居将成现实

  在中新生态城智能电网营业厅综合楼内,记者发现了一处智能家居样板间。

  走进样板间,里面的陈设与普通家居相比,似乎并没有特别之处。电视、电饭煲、冰箱、空调等家电虽一应俱全,但“相貌平平”。可随着在场工作人员手指轻点一台平板电脑,房间内的变化却让记者与其他众多参观者惊叹不已。

  记者尝试在平板电脑上“过了把瘾”。轻轻一点,操作者对所有家电都可以实现远程操控。即便人不在房间,电饭煲也能定时开启,可按任意模式煮饭;冰箱可以设置贮藏温度;电视能够随时开关;空调可以随时调节室温,甚至窗帘都可以随时卷放。这些神奇的效果让在场参观者纷纷感慨,有“穿越时空、身处未来的感觉”。

  据现场工作人员介绍,智能家居的秘密,隐藏在插座及电器当中。这些设施内部都安置了信息处理模块,通过与无线局域网的联接,可以用平板电脑实现对各个家电的操作。“如果楼宇内敷设的电缆为光纤复合电缆,则电缆具备了强大的信息传递功能,通过手机等终端设备登录互联网对家电进行远程操控,也将成为现实。”工作人员表示。

  其实,这样美好的设想已然有了现实模板。就在9月底,位于中新生态城的嘉铭红树湾小区二期即将开售。9月14日,记者前往该小区看到,所有公寓楼均已封顶,部分公寓已开始室内装修。该楼盘开发项目负责人刘宇介绍,嘉铭红树湾是中新生态城中首个智能电网全覆盖的小区。该小区每家每户都将接入光纤复合电缆,室内还将配备智能用电终端和智能插座。利用以上配置,业主可以随时掌握用电负荷、电能消耗、电价等信息,获得最适宜的用电方案,并可对家用电器进行远程操控。另外,由于电缆具备光纤传输的优势,该小区还可能实现三网融合。

  因该小区具备智能电网等特色,其销售非常顺利。刘宇讲,小区一期418套公寓开盘两周之内便被抢购一空,“二期有500余套公寓,预计销售依然持续火热”。

  在该小区售楼处,记者看到大批市民前来咨询购房事宜。家住塘沽城区的曹先生表示,他对该小区的智能电网非常期待,那将会给他带来全新且超前的生活体验。

  据滨海供电公司有关负责人介绍,在接下来的生态城建设中,智能电网全覆盖将逐步实现。不久的将来,中新生态城将真正成为一座现代化绿色智能城市。

  链接

  中新生态城智能电网工程概况

  据了解,中新生态城智能电网工程是我国首个进入实质性建设的智能电网综合示范工程。该工程涉及发电、输电、变电、配电、用电、调度6大环节,包括12个子项工程,建成后将集中展示智能电网信息化、自动化、互动化的先进特性。

  截至记者发稿时,110千伏和畅路智能变电站已正式投运,微网储能系统、智能营业厅、电网智能运行可视化平台等子项工程已基本达到试运行条件。目前,工程其余子项正加紧施工,全面投运指日可待。

  在9月初举办的亚洲智能电力国际峰会上,天津市电力公司总经理张宁表示,天津市电力公司启动中新生态城智能电网综合示范工程,是遵循“可实行、可复制、可推广”的思路。工程建成后,将成为智能电网的国际交流平台,充分展现坚强智能电网对于推动能源生产方式和利用方式转变、优化调整能源结构、促进节能减排、改善社会民生的重要作用,进一步推进国际智能电网的发展。

  天津市电力公司发展策划部副主任刘明志也曾表示,中新生态城智能电网综合示范工程中所涉及的一些技术,如微网储能技术等,目前在国际上尚未有大规模的应用先例。因此,天津市电力公司在该智能电网工程建设中立足于自主创新并最终付诸实践,具有重要的示范意义。

  中新生态城智能电网12个子项工程简介

  ●分布式电源接入:到2020年前,生态城将建设中央大道光伏、动漫园光伏、主题公园风力发电及生物质发电等分布式电源接入项目。

  ●微网储能系统:配置光伏、风力分布式电源,采用锂离子电池作为储能设施,以照明和电动汽车充电桩等15千瓦负荷作为微网负荷,配以监控设备构成低压交流微网,通过并网开关与外部电网相连。

  ●设备综合状态监测系统:通过IEC61850通信协议集成变压器、组合电器、输电电缆等主要输变电设备多种在线监测信息,实现对设备运行状态数据的实时采集、状态展示、故障诊断、趋势预测的综合分析。

  ●智能变电站:按照设备智能化、数据平台标准化的配置原则建设,充分展现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、运行状态可视化、在线分析决策、内外协同互动的技术特征。

  ●配电自动化:利用电子、通信、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和管理。

  ●电能质量监测:由分布在各监测点的电能质量监测终端、信息通道及服务站和客户端组成,对生态城区域电网电能质量有关数据进行实时、准确、全面的在线监测,实现数据的统一管理、分析与考核。

  ●用电信息采集系统:以双向、宽带通信信息网络为基本特征,实现对各类用户负荷、电量、计量状态等重要信息的实时采集,建立实时、高效、可靠、互动的新型供用电关系。

  ●智能用电小区:基于电力光纤到户的全程光纤通信方式,实现用户与电网之间的互动,可对各类家电用电信息进行采集和控制,还可建立集紧急求助、燃气泄漏、烟感、红外探测于一体的家庭安防系统。

  ●电动汽车充电设施:天津市电力公司计划于2010年至2015年间,在生态城建设3座大型充电站、3座中型充电站和150个充电桩。

  ●通信信息网络:面向智能电网、以光纤传输和光纤接入为主的高速通信网络,实现对发电、输电、配电、用电等关键环节运行状况的无盲点监控。

  ●电网智能运行可视化平台:综合采用三维虚拟显示技术、多媒体动画技术,通过实时在线分析和仿真等手段,实现针对生态城智能电网的全程、全景、全维度可视化展示功能。

  ●智能营业厅:设置多种智能终端,主要功能包括客户身份识别、自动引导、多渠道缴费、业务办理、远程协助、信息查询、票据打印、充值卡发售等,能提供24小时不间断服务。

  访谈

  推广智能电网还须政策支持

  ——访中新天津生态城智能电网工程参建专家于建成

  《亮报》:作为从事电力技术经济与智能电网发展方面研究的博士,您全程参与了中新生态城智能电网综合示范工程的设计及建设,这一项目投入的成本有多大?

  于建成:这一项目从去年4月开工以来,已经历了一年多的建设,目前即将全面竣工。由于中新生态城一次主干网采用的是双环网结构,这使得配电自动化的成本较大。另外,生态城小区光纤入户以及智能终端设备,造价不菲。总的算来,这一项目成本比常规电网要高50%左右。

  《亮报》:这一智能电网项目从设计到建设,有哪些突破创新?

  于建成:首先,子项工程之一的电网智能运行可视化平台是生态城智能电网的监视中心,是国内首次采用全景、全维度的可视化技术,展示智能电网的全面运行情况。这一平台属项目原创,设计集合了生产、营销、调度、安全、信息科技、美工设计等多方面专家,经反复论证、探讨,前后历时一年左右,可谓非常艰苦。

  其次,生态城智能电网项目还实现了配电、用电融合。通过智能电网,用户与配电管理双方可以相互了解供用电信息,这是通过数据库信息交换,实现了营销系统、配电自动化系统、生产管理系统等多系统融合,这一软件技术也属原创。

  另外,用户智能用能管理系统也是本项目中的一大亮点。它可以统筹智能小区、工业企业等各类用户的用能信息,为用户量身打造各种用电方案,制定用能策略,充分发挥了智能电网双向互动的特性。

  《亮报》:中新生态城智能电网综合示范项目若广泛推广还面临哪些难题?

  于建成:个人认为,智能电网作为推动城市绿色发展的关键技术,其推广应得到政府的大力支持。比如关于电动汽车充电的电价政策、智能小区开发商对电网配套费用的相关政策、变电站建设用地政策等,各个环节都需要政策跟进,否则,类似中新生态城智能电网项目的智能电网建设恐怕很难持续。(刘奕诗 曹北建 庞庆涛)

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