當(dāng)前，國網(wǎng)河北省電力有限公司正通過建設(shè)京雄城際鐵路雄安站屋頂光伏項目，打造光伏CIEMS可視化系統(tǒng)、全線能源管理系統(tǒng)，實施一號能源站工程等，全方位打造京雄城際鐵路低碳綜合能源示范項目，推動國家電網(wǎng)有限公司碳達(dá)峰、碳中和行動方案在雄安落地實踐，為雄安新區(qū)建設(shè)近零碳排放示范城市貢獻力量。
屋頂光伏發(fā)電自用還能上網(wǎng)
從數(shù)百米的高空俯瞰京雄城際鐵路雄安站，它就像是在白洋淀清澈湖面上泛起的一層漣漪，而車站站房頂部的一片光伏板是漣漪中最顯眼的部分。
京雄城際鐵路雄安站屋頂光伏項目于2020年12月底并網(wǎng)，截至目前運行穩(wěn)定，持續(xù)向站內(nèi)供給綠色電能。“項目鋪設(shè)屋面4.2萬平方米，采用17808塊共計5.97兆瓦電池組件。項目采用建筑一體化設(shè)計，與雄安站整體和諧統(tǒng)一。光伏板布置在高架候車廳頂部的玻璃天窗系統(tǒng)兩側(cè)和站臺屋面，滿足候車廳中軸線玻璃天窗采光要求。”羅曉東介紹道。
這一項目在保證京雄城際鐵路雄安站外觀美觀的前提下，充分利用屋頂空間資源，安裝光伏發(fā)電設(shè)備，向雄安站提供綠色電能。站房屋頂由金屬材質(zhì)和真空玻璃構(gòu)成，為保證其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，光伏板采用夾具安裝的方式，還做了相應(yīng)的加固處理。
“總發(fā)電量104萬千瓦時，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤319噸，減少二氧化碳排放1037噸……”4月23日中午，在京雄城際鐵路雄安站10千伏雄安高鐵明珠分布式光伏匯集站內(nèi)，雄安站光伏CIEMS可視化系統(tǒng)大屏幕上實時顯示著一系列數(shù)據(jù)。據(jù)測算，當(dāng)時屋頂光伏項目發(fā)電就地消納率達(dá)80%以上，剩余電力上網(wǎng)。
地下智慧能源站環(huán)境效益顯著
在京雄城際鐵路雄安站幾百米外的一號能源站內(nèi)，一股股暖流隨著管道傳送到雄安站站房內(nèi)……雄安站不僅能夠生產(chǎn)清潔電能，在用能方面也一樣低碳環(huán)保。
“一號能源站規(guī)劃供熱區(qū)域為以高鐵站為核心區(qū)的2.33平方千米，供熱面積402.19萬平方米，供冷面積76.73萬平方米。2020～2021年供暖季，雄安站約21萬平方米區(qū)域已經(jīng)開始由一號能源站供熱。”國網(wǎng)雄安綜合能源公司項目經(jīng)理趙鵬說，一號能源站供能方式包括燃?xì)忮仩t(供熱)、燃?xì)馊?lián)供(發(fā)電、供熱、供冷)、淺層地溫+水蓄能(供熱、供冷)和電鍋爐+固體蓄熱(供熱)。該站采用多種能源、多熱源聯(lián)網(wǎng)運行模式，實現(xiàn)可再生能源的高效利用，以燃?xì)狻㈦娏ψ鳛楸Ｕ夏茉?，清潔供熱比例?00%，可再生能源供能比例為37.0%，環(huán)境效益顯著。
“能源站的布局也有創(chuàng)新之處，外部管線極少。”趙鵬表示，一號能源站內(nèi)分為地下兩層，局部有夾層。為有效利用地下空間，能源站采用管廊敷設(shè)方式，將原架空管線緊湊布置入地，減少地上桿柱設(shè)施，節(jié)約城市用地，方便各類市政管線設(shè)施的維護和檢修。
一號能源站是國網(wǎng)河北電力在雄安新區(qū)投運的第一個片區(qū)級能源站。它不僅可以保障雄安站核心區(qū)域供暖需求，更對容東、容西、寨里等后續(xù)投運的民生保障工程具有很強的示范引領(lǐng)作用。
建設(shè)全線智慧能源管控系統(tǒng)
想用好能源，就必須管好能源。國網(wǎng)河北電力結(jié)合三維數(shù)字建筑模型(BIM)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，打造了包含光伏電站概覽、能源監(jiān)測、能源分析、能源服務(wù)等功能的光伏電站智慧管控大腦——光伏CIEMS可視化系統(tǒng)。
“這套系統(tǒng)是為數(shù)不多的應(yīng)用在光伏系統(tǒng)的CIEMS系統(tǒng)。”羅曉東說，光伏CIEMS可視化系統(tǒng)通過對京雄城際鐵路站屋頂光伏進行BIM建模，以三維可視化的形式，直觀呈現(xiàn)電站發(fā)電量、發(fā)電時長、日收益、系統(tǒng)效率、故障率等重要信息。系統(tǒng)將屋頂光伏板分成了數(shù)百個組串區(qū)域，并可以對每個組串區(qū)域的發(fā)電量和設(shè)備故障情況等進行實時監(jiān)控。一旦發(fā)現(xiàn)問題，系統(tǒng)可以將故障信息發(fā)送到運維人員手機APP上，在線發(fā)起故障派單。
在整個京雄城際鐵路線上，包括雄安站屋頂光伏發(fā)電項目在內(nèi)的眾多能源項目數(shù)據(jù)，都將被京雄城際鐵路全線能源管理系統(tǒng)精確采集、深入分析，納入智慧管理范疇。
“雄安站光伏發(fā)電上網(wǎng)電量、自用電電量、近七日發(fā)電趨勢、二氧化碳減排量……”4月23日上午，國網(wǎng)河北電力的工作人員正在監(jiān)控室內(nèi)關(guān)注著京雄城際鐵路全線能源管理系統(tǒng)在屏幕上顯示出的各項數(shù)據(jù)。
國網(wǎng)雄安綜合能源有限公司牽頭實施的京雄高鐵全線能源管理系統(tǒng)項目，是能源管理從點到線的突破。高鐵路網(wǎng)使用的能源種類多，用能設(shè)備和用能形式多樣，涉及電力、熱力、柴油、汽油、水等，是典型的綜合能源系統(tǒng)。目前，這套系統(tǒng)已經(jīng)匯集了京雄城際鐵路線路上的部分?jǐn)?shù)據(jù)，并逐步加快各類數(shù)據(jù)的匯集速度。
系統(tǒng)建成后，將涵蓋京雄城際鐵路北京、河北段全線6個站房(大興站、新機場站、固安東站、霸州北站、雄安站、動車所)和5個區(qū)間段4000余個節(jié)點的能源數(shù)據(jù)的采集、分析處理，助力京雄城際鐵路全線搭建起精準(zhǔn)高效、綜合全面的用能管控體系，實現(xiàn)“全線看能源、各級看能源、能源看管理、能源看雄安、能源看社會”。
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