8月31日,中国能建中电工程湖南院承担设计,及多站融合总承包的国内首座220千伏智慧能源站——株洲成家(白关)智慧能源站建成投运,该能源站是落实国家“双碳”目标、助力构建新型电力系统的重大科技示范工程。
株洲成家(白关)220千伏智慧能源站
构建能源互联网
探索共享新业态
株洲成家智慧能源站秉承“环境友好、资源节约、清洁低碳、多站融合”设计理念,在传统变电站的基础上,将数据中心站、储能站、充电站、光伏站、5G通信基站融合建设,构建“能源流、数据流、业务流”三流合一的一体化运营平台。
数据中心站全元素微模块机房
站内的变电站可逐步提供96万千伏安变电容量,为周边工业园区提供强大的电力保障;数据中心站采用全元素模块机房,能容纳10个IT微模块、1900余台服务器,可与社会共享强大算力和数据存储服务;光伏站装机容量330千瓦,每年可生产31万度清洁电能,减少二氧化碳排放260吨;充电站拥有14个快速充电桩,可提供0-160千瓦灵活宽幅充能,为社会电动汽车提供快速充电服务。
集成光伏的箱式储能
集成光伏的箱式储能
坚持创新引领
聚焦赋智赋能
该站以实现“建设、设备、控制、信息、业务”五大融合为目标,构建了交直流微网,以“一张网”覆盖站内全部交直流负荷,通过能量管理系统实现源网荷储一体化运行;探索低碳供能新途径,站内建筑采用直流供电,光伏电能即发即用、就近消纳,提升能源转换效率;建筑物外立面按照“绿色、现代、科技、灵动”设计理念,运用交直流波形来表达工程特性,展现了湖南蓝天白云、山水洲城靓丽风景,打造独特城市景观和网红打卡点。站内搭建智能监控和一体化辅控平台,实现设备智能感知、自动控制、机器人智能巡检、一键顺控等功能,开创智慧运检新模式。
构建交直流微网,源网荷储一体化运行
建筑采用全直流供电,光伏电能即发即用,就近消纳
创新建筑外立面,以交直流波形表达工程特性
数据中心站机器人,开启智慧巡检新模式
加强科技攻关
推进成果转化
依托该项目,湖南院组建科技攻关团队,开展专项科研攻关,联合中国电科院、南瑞继保等科研单位,系统开展应用基础理论、核心技术和关键装备研究;形成了智能运检系统、一体化智能辅控系统、一键顺控、能量管理与能效分析系统等成果,并试点应用,为智慧能源站建设提供坚强的科技保障和有力的技术支撑。
依托白关站开展科研攻关形成的部分专利
提升设计手段
推动高质量建设
该站在建筑结构设计方面大力推行模块化建设技术,全面应用全栓接钢结构、装配式围墙、装配式防火墙、预制式电缆沟等,工厂化加工率高达90%,减少建筑垃圾570吨,建设效率提升40%;践行绿色发展理念,工程全过程推进“绿色建造”,精心开展绿色策划和绿色设计,开展正向三维设计,并应用BIM加AR技术,将三维建模与现场实时比对,助力现场施工,全方位指导验收。
应用BIM加AR技术,指导现场施工和验收
株洲白关智慧能源站,是湖南院践行“双碳”目标,践行低碳节能的一项重大设计创新实践。该站为国家电网公司2019年设计竞赛项目,在与国内70多家设计同行同台竞技中荣获优胜奖。
株洲白关220千伏智慧能源站夜景