近日，國(guó)內(nèi)首個(gè)多所能量互聯(lián)互通的“網(wǎng)—源—儲(chǔ)—車”協(xié)同供能系統(tǒng)示范工程在國(guó)家能源集團(tuán)包神鐵路集團(tuán)建成投運(yùn)。該工程形成了涵蓋系統(tǒng)架構(gòu)、廣域保護(hù)、變換裝備和能量管控的協(xié)同供能系統(tǒng)成套技術(shù)，為新能源接入軌道交通系統(tǒng)，提供了新的工程解決方案。
我國(guó)西北地區(qū)氣候干燥，日照時(shí)間長(zhǎng)，太陽(yáng)能輻射強(qiáng)，光伏發(fā)電潛力巨大。軌道交通耗能約占全社會(huì)總用電量的百分之二，如何通過光伏將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的電能供重載鐵路牽引列車使用，包神鐵路進(jìn)行了新的嘗試。
“網(wǎng)—源—儲(chǔ)—車”協(xié)同供能系統(tǒng)示范工程采用傳統(tǒng)電網(wǎng)與光伏電能并行供電模式為鐵路牽引機(jī)車供能。項(xiàng)目在神朔線朱蓋塔站布置了5處光伏發(fā)電基地，形成新能源發(fā)電系統(tǒng)。機(jī)車運(yùn)行時(shí)，新能源發(fā)電系統(tǒng)通過直流或交流系統(tǒng)傳輸，經(jīng)電能變換后匯入功率融通裝置向機(jī)車供能。功率融通裝置可將供電充裕側(cè)的電網(wǎng)功率轉(zhuǎn)移至負(fù)載較重側(cè)，實(shí)現(xiàn)牽引供電分區(qū)所兩臂功率優(yōu)化與負(fù)荷均衡。列車制動(dòng)和新能源過剩時(shí)，再生制動(dòng)能量和多余發(fā)電能量轉(zhuǎn)移至儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能量循環(huán)利用。
目前，該公司升級(jí)改造了6座牽引變電所和1座分區(qū)所，建設(shè)了最大6.02兆瓦新能源、4兆瓦時(shí)儲(chǔ)能接入的303公里“網(wǎng)—源—儲(chǔ)—車”協(xié)同供能示范工程，實(shí)現(xiàn)了新能源接入27.5千伏牽引供電系統(tǒng)、再生制動(dòng)能量利用、牽引負(fù)荷削峰填谷和應(yīng)急供電，為12.8萬(wàn)公里既有電氣化鐵路的綠色低碳發(fā)展提供了成功范例。
項(xiàng)目落地實(shí)施后，預(yù)計(jì)每年可提供740萬(wàn)千瓦時(shí)的“零碳”綠色電能、節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約2200噸、減少二氧化碳排放量約5800噸。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、西南交通大學(xué)首席教授高仕斌表示，該項(xiàng)目通過將新能源接入牽引供電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)新能源與軌道交通深度融合，讓豐富的新能源找到了更多消納空間，為軌道交通這一耗電大戶探尋到了新的降碳路徑，是軌道交通踐行“雙碳”目標(biāo)的一次重要探索與嘗試。
