8月11日,新疆塔城地區(qū)額敏縣玉什哈拉蘇鎮(zhèn)居民常興榮的手機(jī)上彈出微信小程序“智能灌溉”的提示信息:“根據(jù)您玉米地里的土壤溫濕度數(shù)據(jù)測(cè)算,建議您進(jìn)行第六次澆水。”按照提示,常興榮在微信小程序中向臺(tái)區(qū)智能融合終端發(fā)出送電指令,機(jī)井隨即通電澆水。今年灌溉期,常興榮家玉米地該澆水的時(shí)候,他都收到了這個(gè)小程序的提示信息。在這種智能化灌溉模式的幫助下,常興榮的玉米長(zhǎng)勢(shì)良好,他期待著兩個(gè)月以后迎來(lái)大豐收。
以往每到灌溉高峰期,新疆部分以農(nóng)業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)的地區(qū)灌溉用電負(fù)荷大幅上升,電網(wǎng)運(yùn)行壓力增大。國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司加強(qiáng)機(jī)井負(fù)荷實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié),年初以來(lái),以塔城地區(qū)額敏縣10千伏玉哈線的64個(gè)農(nóng)業(yè)灌溉臺(tái)區(qū)為試點(diǎn),推進(jìn)臺(tái)區(qū)智能融合終端建設(shè),建立農(nóng)業(yè)智慧用能場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)大范圍機(jī)井啟停精準(zhǔn)控制、機(jī)井負(fù)荷柔性調(diào)度,在保障客戶用電的同時(shí)促進(jìn)新能源消納。
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)控機(jī)井負(fù)荷
6月18日夜間,塔城地區(qū)負(fù)荷高峰時(shí)段新能源出力不足、750千伏主網(wǎng)線路已滿載,電力供應(yīng)存在2000千瓦缺口。國(guó)網(wǎng)新疆電力遠(yuǎn)程停止試點(diǎn)臺(tái)區(qū)的19口機(jī)井運(yùn)行,首次實(shí)現(xiàn)了大范圍機(jī)井啟停精準(zhǔn)控制。
國(guó)網(wǎng)新疆電力對(duì)試點(diǎn)臺(tái)區(qū)的供電設(shè)備及線路開(kāi)展智能化改造,安裝智能斷路器等設(shè)備,構(gòu)建農(nóng)業(yè)智慧用能場(chǎng)景,依托臺(tái)區(qū)智能融合終端和云邊端控制技術(shù),于5月份實(shí)現(xiàn)機(jī)井臺(tái)區(qū)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可大范圍精準(zhǔn)控制機(jī)井啟停。
“以前灌溉高峰期,我們不掌握機(jī)井的負(fù)荷情況,也不能快速調(diào)節(jié)灌溉負(fù)荷。為了保證電網(wǎng)安全,我們只能對(duì)過(guò)載的整條農(nóng)灌線路停電,無(wú)法兼顧線路所帶的其他客戶。現(xiàn)在我們能大范圍精準(zhǔn)調(diào)節(jié)機(jī)井負(fù)荷,最大限度保障農(nóng)業(yè)灌溉和居民客戶用電。”塔城供電公司科技互聯(lián)網(wǎng)部主任陳作為介紹,這同時(shí)改變了以往調(diào)度人員僅憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)整灌溉線路負(fù)荷的工作方式,提升了電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)節(jié)能力和電網(wǎng)資產(chǎn)利用率,減輕了灌溉高峰期的電網(wǎng)運(yùn)行壓力。
在此基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提升灌溉用電管理質(zhì)效,國(guó)網(wǎng)新疆電力應(yīng)用“物聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)、北斗通信技術(shù),開(kāi)發(fā)了智慧農(nóng)業(yè)柔性調(diào)度系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)線路和機(jī)井負(fù)荷進(jìn)行網(wǎng)格化管理,可根據(jù)配電臺(tái)區(qū)負(fù)荷實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)及發(fā)展趨勢(shì),實(shí)時(shí)計(jì)算分析負(fù)荷情況,并根據(jù)負(fù)荷變化情況推送相應(yīng)的調(diào)度策略方案。調(diào)度人員確認(rèn)負(fù)荷控制策略方案后,系統(tǒng)即可執(zhí)行。同時(shí),系統(tǒng)還可快速識(shí)別故障點(diǎn),實(shí)現(xiàn)負(fù)荷高峰期、線路故障時(shí)的負(fù)荷自動(dòng)轉(zhuǎn)帶,提高供電可靠性。
自5月份系統(tǒng)上線以來(lái),試點(diǎn)臺(tái)區(qū)發(fā)生故障5次,相關(guān)智能設(shè)備動(dòng)作5次,動(dòng)作正確率100%,實(shí)現(xiàn)故障秒級(jí)隔離;故障查找時(shí)間平均縮短了75%,累計(jì)節(jié)省人工巡線時(shí)間約50小時(shí),避免電量損失2.2萬(wàn)余千瓦時(shí)。國(guó)網(wǎng)新疆電力通過(guò)機(jī)井負(fù)荷柔性調(diào)度提高試點(diǎn)臺(tái)區(qū)供電可靠性,相當(dāng)于減少了試點(diǎn)臺(tái)區(qū)改造投資支出230萬(wàn)元。供電可靠性的提升同時(shí)推動(dòng)了售電量增長(zhǎng)。從4月份灌溉高峰期開(kāi)始至7月底,額敏縣售電量較去年同期增加超過(guò)300萬(wàn)千瓦時(shí)。
助力農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水
目前,國(guó)網(wǎng)新疆電力在額敏縣建成的農(nóng)業(yè)智慧用能場(chǎng)景共涉及大規(guī)模農(nóng)業(yè)種植客戶64戶,覆蓋3.5萬(wàn)畝農(nóng)田。這些農(nóng)田里分布著土地溫濕度墑情傳感器等智能化監(jiān)測(cè)設(shè)備,農(nóng)田旁邊的機(jī)井都安裝了水流流量、流速、壓力傳感器。
6月份,試點(diǎn)臺(tái)區(qū)農(nóng)田的智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)裝置數(shù)據(jù)全部接入智能融合終端。同月,國(guó)網(wǎng)新疆電力結(jié)合智慧農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)裝置數(shù)據(jù)和機(jī)井臺(tái)區(qū)負(fù)荷數(shù)據(jù),開(kāi)發(fā)上線“智能灌溉”微信小程序。
通過(guò)這個(gè)小程序,客戶可以實(shí)時(shí)查看土壤溫濕度、機(jī)井水流速度、農(nóng)田用電情況等信息,并根據(jù)實(shí)際情況控制機(jī)井啟停和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備投切,減少往返農(nóng)田的次數(shù),實(shí)現(xiàn)灌溉期合理用電、用水。
“以前到了灌溉的時(shí)候,得等機(jī)井管理員合閘送電之后才能用水,人多了就得排隊(duì)。現(xiàn)在方便了,我們用手機(jī)就能知道地里的情況,還能自己遠(yuǎn)程控制機(jī)井澆水,都不用去地里了。”常興榮說(shuō)。
在客戶自主灌溉的基礎(chǔ)上,國(guó)網(wǎng)新疆電力依據(jù)客戶所屬農(nóng)田的墑情信息掌握灌溉進(jìn)展情況,通過(guò)微信小程序“智能灌溉”向客戶推送用電和灌溉建議,引導(dǎo)客戶合理用電,讓客戶以低限度的用水量、用電量獲得較高的收益。和以往依靠經(jīng)驗(yàn)的灌溉模式相比,采用這樣智能化的灌溉模式,每畝地平均節(jié)約灌溉用水30噸,兼具經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。
探索數(shù)據(jù)多元應(yīng)用
7月6日,塔城地區(qū)電網(wǎng)負(fù)荷創(chuàng)新高,達(dá)到63.95萬(wàn)千瓦,當(dāng)日晚高峰時(shí)段光伏發(fā)電無(wú)出力、風(fēng)電出力為2萬(wàn)千瓦,網(wǎng)內(nèi)新能源出力下降至全天最低值,塔城地區(qū)電網(wǎng)重要斷面220千伏克泉豐斷面滿載運(yùn)行,電力缺口達(dá)到1.5萬(wàn)千瓦。為緩解斷面運(yùn)行壓力,國(guó)網(wǎng)新疆電力在智慧農(nóng)業(yè)柔性調(diào)度系統(tǒng)中及時(shí)調(diào)用塔城中西部區(qū)域的托里猛師睿達(dá)儲(chǔ)能電站增加出力,降低斷面運(yùn)行潮流2萬(wàn)千瓦,緩解了220千伏克泉豐斷面運(yùn)行壓力。
在構(gòu)建農(nóng)業(yè)智慧用能場(chǎng)景的同時(shí),國(guó)網(wǎng)新疆電力持續(xù)探索數(shù)據(jù)多元應(yīng)用。該公司開(kāi)展“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”互動(dòng),選取額敏縣鄰近的風(fēng)電集中區(qū),將新能源電場(chǎng)配置的儲(chǔ)能裝置信息接入臺(tái)區(qū)智能融合終端,在負(fù)荷高峰時(shí)段調(diào)配新能源儲(chǔ)能電量作為補(bǔ)充,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷動(dòng)態(tài)平衡調(diào)節(jié),在削峰填谷的同時(shí)促進(jìn)新能源消納,6~7月累計(jì)消納新能源電量426萬(wàn)千瓦時(shí)。
國(guó)網(wǎng)新疆電力還將農(nóng)業(yè)智慧用能場(chǎng)景與供電企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、營(yíng)銷管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合匹配,通過(guò)數(shù)據(jù)的綜合測(cè)算結(jié)果預(yù)測(cè)負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì),為配電臺(tái)區(qū)增容改造、業(yè)擴(kuò)報(bào)裝和網(wǎng)架優(yōu)化調(diào)整等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐,助力電網(wǎng)運(yùn)行更經(jīng)濟(jì)。
后續(xù),國(guó)網(wǎng)新疆電力計(jì)劃在和田、阿克蘇、喀什、阿勒泰4個(gè)地區(qū)的200多個(gè)臺(tái)區(qū)實(shí)施機(jī)井柔性調(diào)度,逐步實(shí)現(xiàn)全疆機(jī)井柔性調(diào)度全覆蓋。
評(píng)論