赵威
浙江城建煤气热电设计院有限公司 （浙江杭州310030）
摘要：城市开发区建设综合能源供应示范工程，符合国家电改政策及促进分布式能源发展的指导意见，并有诸多优势。以综合能源供应为基础，推动互联网+能源工程的建设，将推动我国能源生产企业、能源消费企业、居民、公用设施建设者和地方政府五方联合进行新型城镇建设和运营的商业模式创新。基于此，本文以某综合能源站供应中心建设项目为对象，介绍和论述了相关的工程建设与运作问题，仅供交流。
关键词：能源项目；工程建设；投资效益
一、引言
在当前经济发展良好的形势下，为了进一步持续地适应当地社会经济的发展需要，改善该区域内的能源环境，完善区域内工业配套设施，提高人民生活水平，优化用能结构，为未来发展经济，扩展承接产业的用能类型及容量，在某区规划新增一个热源点，以方便、解决地域内外用热企业集中供热的需求。
某综合能源站供应中心建设项目，以园区综合能源站为基础，综合能源站可实现热源中心、冷源中心、压缩空气中心和园区电源点，实现完整意义的分布式能源。结合区域负荷、资源、土地规划等情况，项目在该地示范工业区规划建设多能互补能源综合供应中心项目，建设内容包括：天然气分布式工程、光伏发电工程（已有）、储能工程、充电桩（站）工程、供冷供热网工程等。具体的工程范围主要是下表1所示：
表1
序号
1 分布式能源站工程（2×17.97兆瓦燃气轮机机组，包括空压机、热网）
2 综合能源管控系统（智能化）工程
3 智慧能源云平台（智能化）工程
4 7MWP蓄电池储能系统工程
5 汽车充电站系统工程
二、项目建设的意义
该地区综合能源站供应中心建设项目的重要意义，主要体现在：（1）对于政府而言，通过多能互补综合能源站项目，推进本地优化经济结构，加快转型升级，走出一条绿色、集约、信息化的新型城镇化道路，实现经济发展和社会效益的最大化。（2）对于社会资本而言，通过多能互补综合能源站项目，参与并推动节能、低碳、环保新城镇和新园区的建设，助力能源生产、消费、技术和体制革命。传统能源生产企业升级成为综合能源服务企业，对于探索能源企业未来转型升级的战略路径、未来的新业态和新模式起到引领示范作用。（3）对于新区的企业而言，通过多能互补综合能源站项目，成为直接受益者，企业用电成本降低也使企业的盈利能力进一步增强。同时，通过智慧能源互联网管控系统平台，监测企业内部主要用电设备能耗情况，可建立用能系统级能效分析模型，提出相应的节能改造建议及项目规划，企业单位能耗将明显降低。（4）对于投资的企业而言，通过多能互补综合能源站项目，推进能源生产和消费革命，不断优化资产结构和电源结构，更加注重绿色发展、协调发展，加快转型升级步伐。同时，有利于投资企业推进电力市场化改革，积极开拓新的业务领域，发展新业态，大力推进配售电业务、热电冷联供、风光储互补、发配售一体的分布式能源产业。也有利于投资企业探索开展“风、光、气、热互补，电、热、冷、气联供，发、购、配、售一体”的综合能源供应商服务。
三、建设方案与评价分析
（一）工程方案要点
该工程拟建天然气分布式能源站工程、光伏发电工程（已有）、储能工程、充电桩工程、供冷供热管网工程等，各种方案分述、简述如下：
1、天然气分布式能源站工程
以天然气作为一次能源的分布式能源站项目，利用能源梯级技术，相对普通燃煤发电供热具有热效率高、环保性能好、占地面积小、建设周期短的优点。
技术要点是：（1）机组选型及系统设计原则：①项目机组选型按“以热定电、热电平衡” 原则，首先保障供热可靠性；发电容量在扣除机组系统用电部分后，其余电量上网。②机型选择以天然气清洁能源的利用为基础，建设具有典型特征的区域分布式能源站示范工程为目标。③系统的电力接入方式按照“并网不上网”的方式考虑。（2）装机方案选择：工程属于区域分布式能源供应，且能源站周边的用户基本为工业用户，热品质要求相对较高，拟选用以燃气轮机为动力源，对外供应的热能采用蒸汽形式的天然气分布式能源供应系统。（3）燃气供应有两个方案以供选择，即：LNG输配方案、管输气输配方案。
2、储能工程
项目场址地太阳能资源丰富、稳定，光伏电站的建设可为当地提供稳定、清洁的电力。工程考虑在已建屋顶光伏工程中配置铅酸蓄电池储能系统。蓄电池及储能变流器以集装箱形式布置在光伏项目场地附近，共需占地1.0公顷。
3、充电站工程
建设1座汽车示范充电站，位于加油站附近。远期，按照规划的公共停车场和公共汽车总站，配置相应的汽车充电站。充电站配置20台交直流慢冲式充电桩，10台直流一体式快速充电桩，乘用车车位按长6.1米、宽2.8米设计，通道尺寸应符合相关规范要求。充电站含配电室、中央监控室、充电区等基本组成部分。充电站结构可同时满足整车充电方式和电池组更换方式，且考虑了相关维护操作需求。但对于一个实际的充电对象，应基于运行要求和环境条件，根据实际的功能进行组合，以降低建设成本。
4、供热网工程
（1）热源规划：根据该地区块的近远期热负荷及现状热源情况，按照发展热电联产相关技术规定，遵循以热定电的原则，一次规划，分期实施。该区域内新增热源点根据近期热负荷情况，具体参数略。并预留远期机组扩建厂地，远期根据热负荷发展情况扩建机组规模及配套管网。（2）热网概况：根据热源、热用户参数，经技术经济比较后确定新增规划热源供热蒸汽参数：压力1.0兆帕、温度230℃。（3）热网管道规划：略。
5、配电网工程
（1）220kV的变电站新建工程。（2）配电网通信工程。
多能互补电力系统为了安全、经济的运行，合理的分配电能，保证电力质量指标，及时地处理和防止系统事故，要求对系统进行集中管理、统一调度，建立多能互补电力系统专用的通信网络。以便实现调度自动化和管理现代化，确保电能供应的安全、经济调度。根据多能互补电力系统生产的不容间断性和运行方式变化的突然性，以及系统自动化等装置的信息，需要依赖通信网络传输，因此要求多能互补电力系统调度通信高度可靠。（3）按惠民性多能互补系统的运行需要，将建设功能完备的调控中心。调控中心通信的主要内容是系统调度通信和数据通信，为满足调度中心的调度通信和数据通信需求，需要建设光缆、光传输系统、调度交换系统、数据通信网系统和辅助系统。
6、供冷网工程
选择蒸汽型吸收式溴化锂机组作为制冷站冷水机组，同时配备制冷站内的相关配套水泵等设备。制冷站设置在动力站内，通过制冷管网，将冷水输送至用户端。制冷管网可采用地沟、直埋等方式铺设，根据冷用户的建设周期，分期、分批供至冷用户。
7、多能互补智慧能源管控系统
依托快速发展的可再生能源技术、通信技术以及自动控制技术，建设一种以“电、冷、热”系统为核心，集中式以及分布式可再生能源为主要能量单元，依托实时高速的双向信息数据交互技术，包括多种智能“互联网+”应用，涵盖“源—网—荷—储”的新型能源利用体系，即“区域多能互补智慧能源互联网”。实现“电、冷、热”综合能源统筹规划，实现区域内能源综合供应、维护、销售及结算的网络智能化控制和管理，达到有效调整和平衡商业综合体内能源供需结构、推动节能减排、降低能源消耗、提高能源利用效率，提升管理运营水平。通过多能互补智能管控系统的建设，统筹管理区域内能源供给侧、能源需求侧、储能及调度系统，在区域内建立完整的发、输、配、售电管控体系。提高系统管理运营水平，降低成本，提高效率。
结合新区特点，多能互补智能控制系统主要实现的功能是：能源监测、能源控制、能耗诊断、能源调度、能源预警、能源配售.而且，多能互补智能控制系统采用冗余、分层、分布式C/S结构，执行TCP/IP协议，并采用行之有效的故障隔离和抗干扰措施。
8、多能互补智慧能源互联网云平台
工程基于多能互补智慧能源管控系统的智慧能源云平台，是整个园区能源生产管理及服务的应用综合展现平台，是云计算、大数据分析以及“互联网+”应用的基础平台。多能互补智慧能源云平台主要包括能源市场交易竞价决策、多能互补生产运营优化决策、可视化智能调度决策、火电远程智能诊断与集中监管、蓄能与光伏远程智能诊断等高级应用辅助决策系统。通过能源决策及服务层建设，完成大数据信息化平台，提升智能决策及优化运行方式。（1）实施多种能源统一调度管理。（2）实施新能源发电优化调度。（3）实施新能源的远程集中控制和远程智能诊断，实行“远程集控、少人维护”管理。
（二）项目评价分析
主要是：（1）多能互补的示范：在局部区域形成了能源的生产、传输、储存、消纳的完全循环，具有多能源互补，高能效、低排放，多行业协调管理，供、需侧实时响应的特点，是能源供给、消费、技术、体制的创新革命。（2）智慧能源互联网的示范：能源的调配通过区域智慧能源互联网管控平台实现，平台合理构建使得整个系统运行可靠、高效，各模块操作合理、简便。同时，平台的构建还包含可扩展的部分，未来可以提供更多的增值服务。（3）增量配电网的示范：国家电改政策允许符合条件的高新产业园区或经济技术开发区，组建售电主体直接购电；鼓励社会资本投资成立售电主体，允许其从发电企业购买电量向用户销售；允许拥有分布式电源的用户或微网系统参与电力交易；鼓励供水、供气、供热等公共服务行业和节能服务公司从事售电业务；允许符合条件的发电企业投资和组建售电主体进入售电市场，从事售电业务。我们要以电改为契机，引导社会资本积极参与该地工业区配售电业务，提高用电安全可靠性，降低新区企业用能成本。（4）发、购、配、售一体化示范：通过智慧的能源传输网络，采用智能化的控制和管理手段，实现发、购、配、售以及充电桩等增值服务一体化的综合能源供应和服务，打破了传统按行业分割的体质壁垒，是一种新业态和新模式的示范。
四、工程建设的经济效益
主要体现在：（1）综合能源供应中心实现能源的梯级利用，符合国家的能源产业政策.在国家发改委、财政部、住房和城乡建设部、国家能源局于2011年发布的《关于发展天然气分布式能源系统的指导意见》中明确指出，分布式能源系统实现了能源的梯级利用，具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等特点。项目通过天然气分布式冷热电气四联供、分布式可再生能源（光伏）和能源互联互网等方式，为园区用户提供安全、方便、快捷的能源服务，实现多能协同供应和能源综合梯级利用，符合国家环保、能源等产业政策，是国家鼓励和扶持的项目。（2）具有较好的经济效益和社会效益.能源供应中心的实施可以给投资方和该园区带来了双赢的效果。待分布式发电市场化交易政策放开，提高供电价格，项目的实施不仅能给投资方带来较好的投资效益和社会名声，而且可有效地降低能源消耗，提高能源效率，降低电力系统网损，加强地区供电的可靠性，在园区内营造良好的投资条件，提供大量的就业机会，增加当地政府税收收入。因此，项目具有较好的经济和社会效益，具有一定的可行性、必要性和示范效应。（3）具有良好的示范意义.项目在本地工业区内建设多能互补集成优化的综合供能系统，通过智能的能源传输网络，采用智能化的控制和管理手段，实现发、购、配、售以及充电桩等增值服务一体化的综合能源供应和服务，建设涵盖“电、热、冷、气”多类型多形态网络系统的新型“互联网+智慧能源”利用体系。同时，项目试点有助于我省贯彻落实中发9号文精神，积极推进本省电力体制改革，鼓励和引导社会资本投资增量配电业务，在全省范围内起到示范作用。同时，为全国放开增量配电网投资业务、多能互补业务、智慧能源互联网业务和发、购、配、售一体化业务提供典型范本。
五、结束语
根据项目立项建设需要，应该加快出台政策，充分发挥经济和行政支持引导作用。该项目具有显著的社会效益，包括节能减排、对电网和城市气网削峰填谷作用等。但项目规模较小、初始投资较大、运行管理成本和要求较高，其投资应用者主要为能源用户，一般缺乏能源项目的投资、建设和管理的经验。因此建议政府应采取经济和行政手段，将综合能源供应中心的外部效益内部化，出台系列支持政策，促进项目的顺利建设与投入使用。
参考文献
[1]王莉，等。园区智能综合能源管理运营中心建设探究[J]，电气技术，2019年8期
[2]邓盛名。新能源集控中心建设模式及规划探讨[C].中国水力发电工程学会信息化专委会、水电控制设备专委会2014年，2014.113-119.
[3]吴海淞。某清洁能源中心建设项目风险管理研究[D]，上海交通大学，2017年...
[4]《关于发展天然气分布式能源系统的指导意见》2011年
作者简介：赵威（1962.10出生），男，籍贯（浙江诸暨），现任浙江城建煤气热电设计院有限公司副院长职务，经济师（院聘），研究方向（经营管理）。