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能源轉(zhuǎn)型看電力丨太原篇

來源：中國能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2024-06-21 15:14

助推新型工業(yè)化煥“新”增“綠”

——太原供電公司助推省會能源轉(zhuǎn)型側(cè)記

張一龍 田曉君

　　太行雄踞于東，呂梁巍峙于西，云中、系舟二山合抱于北，汾水南流，中部、南部為河谷平原，崇墉雉堞，九朝龍興，此所謂錦繡太原城。國網(wǎng)太原供電公司（以下簡稱“太原供電公司”）承擔(dān)著省會重要的能源供應(yīng)和保障任務(wù)，堅(jiān)決貫徹落實(shí)國網(wǎng)山西省電力公司、太原市委市政府決策部署，爭當(dāng)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型的推動者、先行者、引領(lǐng)者，助力打造全省能源革命“太原樣板”，為經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展煥“新”增“綠”。

護(hù)航新質(zhì)生產(chǎn)力推進(jìn)新型工業(yè)化

　　新質(zhì)生產(chǎn)力是推動新型工業(yè)化的動力，新型工業(yè)化是加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力的主陣地。山西爍科晶體有限公司是國內(nèi)從事第三代半導(dǎo)體材料碳化硅生產(chǎn)和研發(fā)的領(lǐng)軍企業(yè)，是省重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”企業(yè)及工信部第四批專精特新“小巨人”企業(yè)。該公司在國內(nèi)率先完成4、6、8英寸高純半絕緣碳化硅單晶襯底技術(shù)攻關(guān)，一舉突破國外對我國碳化硅晶體生長技術(shù)的長期封鎖。

　　“碳化硅材料具有耐高壓、高頻、大功率等優(yōu)良的物理特性，被廣泛地應(yīng)用于5G通信、新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電、光伏儲能等領(lǐng)域。”6月7日，山西爍科晶體有限公司總經(jīng)理助理周立平介紹說：“碳化硅單晶體生長周期一般是10天左右，生長期間，爐內(nèi)溫度需要24小時(shí)維持在2400攝氏度，生長爐對電的質(zhì)量要求很高，遇到停電原料更是會直接報(bào)廢。”

　　今年年初，收到爍科二期報(bào)裝增容申請后，所在地小店區(qū)供電公司有點(diǎn)犯難。據(jù)小店區(qū)供電公司副經(jīng)理張鵬飛說，爍科二期報(bào)裝容量為39500千伏安，周邊變電站只有5回10千伏待用間隔，難以滿足全部增加容量。供電公司第一時(shí)間組織人員現(xiàn)場踏勘，現(xiàn)場制定施工方案，先按照新建5回10千伏線路出具了供電方案，為客戶及時(shí)辦電。與此同時(shí)，小店區(qū)供電公司積極與周邊企業(yè)溝通，了解用戶實(shí)際用電情況，通過多方面溝通協(xié)調(diào)，協(xié)助其他公司辦理完其臨電銷戶業(yè)務(wù)，及時(shí)退運(yùn)出2回10千伏間隔并提供給爍科二期。

　　太原供電公司市場中心副主任李博說，上半年，接受晶科能源年產(chǎn)56吉瓦垂直一體化大基地項(xiàng)目、太原惠科新材料項(xiàng)目、山西太重高端裝備制造項(xiàng)目、山西華鈉科技萬噸級鈉離子正負(fù)極材料項(xiàng)目、山西厚生新材料鋰離子電池隔膜項(xiàng)目等新材料、新能源企業(yè)用電報(bào)裝申請，總?cè)萘?/span>129.43萬千伏安。

　　晶科能源控股有限公司年產(chǎn)56吉瓦垂直一體化大基地項(xiàng)目是山西省重點(diǎn)項(xiàng)目，是全球首個(gè)包括硅片、電池、組件的超級一體化太陽能工廠和行業(yè)最大的N型一體生產(chǎn)基地。太原惠科新材料20萬噸電解銅箔項(xiàng)目同樣是山西省重點(diǎn)項(xiàng)目，產(chǎn)品廣泛運(yùn)用于半導(dǎo)體、液晶面板、顯示終端等領(lǐng)域，其落地將助推太原市電子信息產(chǎn)業(yè)及新能源材料實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

　　《山西省2023年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2023年，全省能源低碳轉(zhuǎn)型加快推進(jìn)，在縱深推進(jìn)能源革命進(jìn)程中加快培育綠色生產(chǎn)力、新質(zhì)生產(chǎn)力。“作為供電企業(yè)，既要以電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展為切入點(diǎn)，扛牢電力保供責(zé)任，承接好新質(zhì)生產(chǎn)力對于供電可靠性提出的新要求；也要以新質(zhì)生產(chǎn)力為著力點(diǎn)，推動電網(wǎng)自身在數(shù)字轉(zhuǎn)型、綠色轉(zhuǎn)型中煥發(fā)新活力。”太原供電公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

“四個(gè)堅(jiān)持”突破清潔能源并網(wǎng)“卡脖子”難題

　　加快構(gòu)建新型能源體系，加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，加快建設(shè)新型電網(wǎng)，都離不開清潔能源的深度參與。長期以來，太原電網(wǎng)整體上來說屬于一個(gè)受端電網(wǎng)，電力裝機(jī)少，負(fù)荷需求大。然而，自2016年起，隨著新能源并網(wǎng)容量的逐年增加，太原電網(wǎng)已經(jīng)越來越不一樣。

　　截至今年6月，太原市總裝機(jī)899萬千瓦，占全省的6.6%。其中，新能源裝機(jī)166萬千瓦，占比18%。較五年前增加了128萬千瓦、330%，翻了三番。另外，對于低電壓家用分布式光伏，接入數(shù)量超過6000個(gè)，裝機(jī)容量超過30萬千瓦。“太原電網(wǎng)已經(jīng)由傳統(tǒng)的發(fā)輸變配結(jié)構(gòu)逐步向有源配網(wǎng)轉(zhuǎn)變。”6月6日，太原供電公司調(diào)控中心副主任武君說。

　　2021年，太原市新能源項(xiàng)目迎來了“井噴式”的發(fā)展，特別是古交、婁煩地區(qū)，計(jì)劃建設(shè)10萬千瓦及以上新能源項(xiàng)目共計(jì)12個(gè)，總?cè)萘窟_(dá)138萬千瓦，但該地區(qū)的2座220千伏變電站間隔、容量有限，根本無法同時(shí)滿足如此大規(guī)模的新能源項(xiàng)目建設(shè)需求。

　　在面對線路通道資源短缺難題時(shí)，公司創(chuàng)新性地解決新能源聯(lián)合送出落地難的問題。“我們將a光伏電站接入500千伏崛圍變電站的220千伏母線，b光伏電站再接到a光伏電站的升壓站，c光伏電站再接到b光伏電站的升壓站，就像串‘糖葫蘆’一樣，將12個(gè)新能源項(xiàng)目‘打包’送出。既節(jié)約了變電站間隔、線路廊道等電網(wǎng)資源，又滿足了該地區(qū)全部新能源項(xiàng)目的接入、消納。”太原供電公司發(fā)展部專工謝艷菲說。

　　“為積極推動我市新能源高質(zhì)量發(fā)展，圍繞實(shí)現(xiàn)新能源‘量率齊升’目標(biāo)，公司始終做到應(yīng)接盡接、主動服務(wù)、科學(xué)引導(dǎo)、優(yōu)先消納‘四個(gè)堅(jiān)持’，全力推進(jìn)太原電網(wǎng)煥‘新’增‘綠’。”太原供電公司發(fā)展部副主任李思杰介紹說。

　　小到幾塊光伏板組成的居民屋頂光伏，大到成千上萬塊光伏板組成的“藍(lán)色湖泊”，正以前所未有的速度浸染著這片黃土高坡。可再生能源的特性之一就是取之不盡用之不竭，但另一特性就是其具有波動性大、不穩(wěn)定性突出，要大量利用新能源，又要保持電力穩(wěn)定可靠供應(yīng)，必須提升電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和靈活性。

　　六月盛夏，陽光明媚。在山西瀟河國際會展中心屋頂上，一排排光伏發(fā)電板整齊排列，正源源不斷地將光能轉(zhuǎn)換為電能，供會展中心使用。山西瀟河國際會議會展中心是山西省規(guī)模最大、設(shè)施最先進(jìn)的會展場館，占地面積1015畝，于2023年1月1日正式運(yùn)營。2023年4月，山西瀟河國際會展中心分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目投入運(yùn)行，是山西省正式投運(yùn)的首例“光儲直柔”項(xiàng)目，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了園區(qū)建筑由能源的消費(fèi)者向生產(chǎn)者、存儲者與調(diào)節(jié)者的轉(zhuǎn)變。

　　光儲直柔是在傳統(tǒng)分布式光伏發(fā)電基礎(chǔ)上，在供電系統(tǒng)中配置儲能裝置，在用電低谷時(shí)將富余電量儲存、用電高峰時(shí)釋放電量，并通過直流配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電“直”發(fā)“直”用，省掉直流發(fā)電、交流用電轉(zhuǎn)換的中間環(huán)節(jié)，大幅提升發(fā)電用電能效，同時(shí)，系統(tǒng)依靠自身柔性調(diào)節(jié)能力，動態(tài)調(diào)節(jié)建筑內(nèi)設(shè)備用電需求，使建筑用電與清潔能源發(fā)電實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)匹配。

　　據(jù)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人文工介紹，該屋頂光伏有效面積約為30972平方米，包括常規(guī)光伏和光儲直柔兩部分，其中，常規(guī)光伏5864.2千瓦，并網(wǎng)一年來發(fā)電約694.7萬千瓦時(shí)，節(jié)約標(biāo)煤約2122噸，減排二氧化碳約5560噸；光儲直柔87.2千瓦，由160塊峰值功率為545瓦的高效單晶硅光伏板組成，并網(wǎng)一年來發(fā)電約13.9萬千瓦時(shí)，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約42.72噸，年減排二氧化碳約為111.82噸，同時(shí)也大量減少灰渣等固體廢物排放，達(dá)到了節(jié)能減排的效果。

　　“目前，我們已經(jīng)開展以消納新能源為主的智能微電網(wǎng)建設(shè)，服務(wù)西山微電網(wǎng)、陽曲高速邊坡光伏、大盂收費(fèi)站‘光儲充供’、晉祠供電所‘零碳’項(xiàng)目等一批不同應(yīng)用場景下的新能源項(xiàng)目落地。引導(dǎo)分布式新能源有序開發(fā)及接入，促進(jìn)新能源就地平衡和消納。”謝艷菲說。

　　太原供電公司積極融入山西全國能源革命綜合改革試點(diǎn)建設(shè)，高質(zhì)量推進(jìn)城市配電網(wǎng)建設(shè)，全面提升網(wǎng)架承載能力、運(yùn)行控制能力、供電服務(wù)能力和運(yùn)營管理能力。按照《太原市現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)建設(shè)方案》，太原供電公司將投資15.85億元打通配網(wǎng)“堵點(diǎn)”，逐步實(shí)現(xiàn)2024年“示范引領(lǐng)、補(bǔ)強(qiáng)短板”、2025年“全網(wǎng)升級、構(gòu)建智慧”的建設(shè)目標(biāo)。

可靠電力保障傳統(tǒng)能源企業(yè)轉(zhuǎn)型“綠巨人”

　　山西是我國重要的能源重化工基地，作為省會，太原擁有諸多能源、冶煉、化工、裝備制造等大型企業(yè)。截至2023年底，太原市有1771家電力大客戶，全年用電量達(dá)到145.74億千瓦時(shí)，占太原市用電量的51.6%。太原供電聚焦高端化、智能化、綠色化方向，全力服務(wù)重工業(yè)企業(yè)加大技術(shù)改造和設(shè)備投入力度，推動能源結(jié)構(gòu)從以化石能源為主導(dǎo)向以清潔能源為主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，支撐和服務(wù)能源供給清潔化進(jìn)程。

　　5座110千伏變電站像五根有力的手指圍攏著占地2500余畝的廠區(qū)，為這個(gè)現(xiàn)代化化工能源企業(yè)提供著源源不斷的動力支持。位于太原的山西美錦能源集團(tuán)有限公司始建于1981年，是中國最大的焦化企業(yè)之一，全國最大的商品焦炭生產(chǎn)銷售企業(yè)，是以能源、城市基礎(chǔ)設(shè)施、建材、冶金、電力綜合利用為主的集團(tuán)控股公司。美錦華盛是美景能源旗下的全資子公司，經(jīng)過30年的發(fā)展，已經(jīng)從單純的煉焦企業(yè)變身為擁有氫能、焦化和化工三大板塊的大型能源企業(yè)。截至2023年，美錦華盛全年產(chǎn)能粗苯、硫酸、焦油、硫氨、硫酸等可達(dá)385萬噸，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活，是不可或缺的煤基化工產(chǎn)品。

　　國網(wǎng)太原供電公司客戶服務(wù)中心四級職員胡彬介紹說，2020年，美錦華盛落地清徐。當(dāng)時(shí)，突然增加的煉焦負(fù)荷對附近的馬峪、西谷兩座變電站壓力很大，最高的時(shí)候達(dá)到了80%—90%的承載，如果長期重載，對用電安全存在極大隱患。太原供電公司一方面組織專業(yè)人員深入企業(yè)，認(rèn)真研究其負(fù)荷特性，把能降的負(fù)荷都降下來，同時(shí)對美鋼、美焦、美盛東、美盛西、美盛北等5座110千伏變電站的進(jìn)線進(jìn)行了“π”接改造保證其正常生產(chǎn)，另一方面加急申請給清徐工業(yè)園區(qū)新建變電站，提前可研，提前審圖，提前設(shè)計(jì)，提前制定改造方案。整個(gè)流程都是“綠色通道”很快走完，最終在2022年底投產(chǎn)祥巖220千伏變電站，這個(gè)變電站投產(chǎn)后，美錦華盛的5個(gè)自建變電站全部由祥巖、馬峪、西谷三座220千伏變電站雙電源供電，用電需求得到極大保證，電網(wǎng)安全性、可靠性得到很大的提升。

　　在廠區(qū)，記者看到兩個(gè)巨大的圓筒狀設(shè)備高高聳立，工作人員介紹說，這兩個(gè)煉焦?fàn)t碳化室高度是7.65米，是目前世界最高的最先進(jìn)的。讓他們自豪的是，這兩個(gè)爐子還連接著兩個(gè)容量分別為2萬千瓦、2.5萬千瓦自發(fā)自用的干熄焦余熱發(fā)電機(jī)，年發(fā)電量約3億千瓦時(shí)，以往熱氣蒸騰、粉塵飛揚(yáng)又浪費(fèi)熱力的現(xiàn)象不復(fù)存在，整個(gè)過程近零排放，進(jìn)一步提高能源利用效率。

　　“煤化工生產(chǎn)對電力可靠性要求非常高，多年來，充足穩(wěn)定的電力供應(yīng)保證了企業(yè)正常生產(chǎn)、研發(fā)、轉(zhuǎn)型。”朱慶華說。目前，美錦華盛月均用電量達(dá)到1.2億千瓦時(shí)左右，依靠這些電力，這家大型傳統(tǒng)能源企業(yè)向“綠色”轉(zhuǎn)型。在太原，越來越多的傳統(tǒng)重化工企業(yè)從煤焦氣化轉(zhuǎn)向新能源、新材料，少了更多的黑，增了更多的綠，有了更多的希望。（本文楊川、胡靜文、席少晨、張佳菁亦有貢獻(xiàn)）

責(zé)任編輯：楊娜