日前在天津舉辦的第四屆世界智能大會，主題為“智能新時代：創新、賦能、生態”。建成10周年的中新天津生態城集中體現了這一主題，運用了大會展出的一系列科技成果。生態城建成區綠化率達50%，看得見的綠讓這里環境宜人;同時，風能和太陽能等看不見的清潔能源也發揮了巨大價值，讓這里“綠潮”涌動。
從2010年中新天津生態城智能電網綜合示范工程開工，到2020年智慧能源新城落成，國網天津市電力公司貫徹國家電網有限公司部署要求，持續創新探索，為生態城發展提供堅強能源保障，為居民的美好生活提供充足綠色電能和優質高效服務。
6月23日，第四屆世界智能大會在天津“云”啟幕。輕點鼠標進入“云”展廳，東南側白綠色相間、圓頂環狀的區域就是“國家電網”展廳。通過應用電腦模擬、VR影像技術，國網新能源云、帶電作業機器人、“零能耗”智慧建筑、智慧車聯網平臺等7項電力領域科技成果均在線上展示。
“云”展廳線上展示的科技成果，在線下的中新天津生態城都已開始應用。近年來，國網天津電力在生態城選取面積約8平方千米的惠風溪示范區建設智慧能源新城。新城共包括集中式儲能站、主動配電網、綠色公共建筑等10個項目。今年9月新城正式建成后，示范區內綜合能源利用效率將達到國際領先水平，清潔能源消費將達到90%，供電可靠性大于99.999%，相比新城外的用電客戶戶均節能15%以上。萬物生機勃勃的初夏，這座渤海岸邊的生態城市也將“綠潮”涌動。
智慧能源“組合拳”助城市發展
6月5日，位于天津中新生態城東部的集中式儲能電站項目已完成420根樁基施工，儲能站主體建設正在進行。
儲能電站內布置10座儲能集裝箱成套設備，場站還將建設遮陽棚光伏系統1套，峰值容量94.08千瓦。項目建成后，能為生態城電網提供調峰、調頻、電力需求響應服務，有效促進生態城新能源消納，緊急情況下還可提供1萬千瓦時的備用電量。
緊挨著集中式儲能電站，有一座藍頂白墻的建筑通過兩回10千伏專線與儲能電站相連——這是2019年4月投產送電的110千伏游樂港智慧變電站。作為生態城的第二座110千伏變電站，該站在物聯網新技術手段的加持下實現智能向智慧的升級。全站部署了6大類1508個感知終端，具備主輔設備監視及缺陷自主預警、聯合巡檢、一鍵順控等功能，實現對站內設備狀態和外部環境狀態的全息感知。
目前，國網天津電力正圍繞智慧電網應用場景開展5G規模化應用工作。天津電力信通公司運檢中心工程師李達透露，未來該公司還將在生態城部署無人機和智能巡檢機器人等設備，依托5G通信、北斗導航等技術，大幅拓寬智能巡檢覆蓋面，提升作業效率。
在生態城，還有一座“虛擬電廠”。電網的各類源、荷、儲資源加裝物聯感知終端，將各類資源高效聚合，形成一個虛擬的可控能量集合體，像“真實電廠”一樣參與電網調峰、調頻輔助服務和電力市場交易等。中新天津生態城供電服務中心主任秦麗杰介紹，目前虛擬電廠項目已完成虛擬電廠系統的開發，系統已接入49戶公共資源用戶，可調負荷2.637萬千瓦，可以有效協調電網供需平衡，促進各種能源資源的優化配置。
變電站供能，儲能站儲能，虛擬電廠精準控制，能源調節“收放自如”，共同打出一套智慧能源“組合拳”。“受益于適度超前的電網建設，中新天津生態城供電可靠率達到99.999%。2017年至今，生態城用電量每年以30%的速度遞增。”秦麗杰說。
數據“全掌握”為美好生活充電
在中新天津生態城流動的不僅有電能，還有數據。
“電熱水壺功率大于平均值，建議更換!”6月16日，家住中新天津生態城季景園的周先生在網上國網APP“用能攻略”模塊中，看到了家中單個用電器的用電量與使用建議。
給周先生支招的“用能攻略”是由國網天津電力開發的基于新型智能電表的智能量測系統。這個系統能通過負荷辨識技術采集電器運行中電流、電壓、諧波等變化特性值，并結合預設的電器特征庫，利用邊緣計算和大數據技術識別電器負荷類型。
目前，中新天津生態城季景峰閣、季景園等小區已試點安裝506塊新型智能電能表。客戶享受到智能量測系統提供的節能診斷、電器評價等智慧互動增值服務，戶均節能達到10%。
智能量測系統讓客戶對用電“敏銳察覺”，主動配電網則讓客戶對配網故障“毫無察覺”。
中低壓配電網是電網連接客戶的“最后一公里”。國網天津電力在香堤苑等4個小區部署上千套傳感終端設備，只為全面掌控電網“最后一公里”的運行情況。主動配電網具有中低壓配網狀態全感知、配網異常狀態準確預警、停電信息主動推送、故障狀態主動搶修等功能，經測算，搶修效率同比可提升25%。
“在實施主動配電網之前，如果在上班時間發生配電低壓側故障造成停電，那得等到居民回家以后才能發現并報修，等待運維人員驅車前往開展搶修，可能一晚上就這樣過去了。”濱海供電公司供電服務指揮中心副主任劉慧芳介紹，通過建設主動配電網，配網一旦發生故障，故障信息第一時間就能被安裝在低壓配電線路的各類傳感器監測到，電力維修人員立即開展搶修，居民下班到家可能都不知道發生過用電故障。
智能量測系統、主動配電網采集的數據最終匯聚在生態城能源大數據中心。在中心監測大屏上，一股股“能源流”的背后是生態城不斷涌動的“數據流”。“目前，生態城能源大數據中心與生態城智慧中心實現數據對接，已經歸集生態城水、電、氣、熱4類能源數據和人口、經濟、交通等7類城市運營數據。”濱海供電公司數據中心副主任王斌說，“在疫情防控期間，大數據中心發揮了重要作用，完成新區企業復工率、居民返程率分析報告。在新型基礎設施建設推進過程中，大數據中心還將輔助充電樁規劃選址，讓充電樁布局更合理，居民出行更便捷。”
在中新天津生態城，智慧圖書館、行人守護系統、智慧電梯等觸手可及，便利了人們的生活。智慧電網也正以更先進的電力科技為美好生活充電。
綠色“全覆蓋”為美麗天津賦能
第四屆世界智能大會召開前夕，中新天津生態城甘露溪公園內的綠色能源公建項目全面落成，成為居民休閑娛樂的新去處。該項目探索出了綠色能源高效利用的新模式。
“我們建設了光伏路面系統、光伏座椅系統、智慧路燈系統和綠色公建能源集控站。其中，光伏路面系統安裝總面積150平方米，總安裝功率達到20.25千瓦，初步安裝4個光伏座椅、2個光伏垃圾桶和4座智慧路燈。”濱海供電公司數據中心工程師樂坤介紹說，項目以多場景集群化綠色能源發電、多母線直流微電網為載體，采用全方位、多場景、集群化發電模式，促進新城綠色能源與公共建筑的深度融合。
駕車行駛在中央大道上，隨時都能感受到這座城市的“綠色基因”。大道上的光伏面板正汲取著陽光的能量，這條光伏大道建成于7年前，整體綿延6.5千米，年均發電量1110萬千瓦時，年均減排二氧化碳1.1萬噸、二氧化硫50噸。遠處橘紅色的彩虹橋旁，除了一幢幢拔地而起的高樓，還有一座座風力發電機連綿矗立，為城市帶來清潔風電。
坐落在中央大道一側，4月中旬落成的“零能耗”智慧建筑通體潔白，屋頂整齊排列著60片共20千瓦的光伏板。走進小屋，零能耗建筑運行管理系統上實時顯示著小屋當前狀態：“當前總負荷1.43千瓦，發電功率14.62千瓦，其中8.73千瓦反饋給電網，剩余電能儲存到儲能電池中。”當天，采用光儲一體化設計的小屋以智能模式運行，可根據能量供、儲、需狀態情況自動分級切除負載、限制空調使用等，綜合能源轉換效率達到95%以上。
未來，在中新天津生態城，電網狀態能被全息感知，遠在千里之外也能對屋內家用電器的“一舉一動”盡在掌握，不用報修的主動搶修成為常態，機器人作業日益普遍，新能源汽車充電更加便捷，零能耗技術向大型建筑推廣……隨著國家電網公司與天津市政府簽署的戰略合作協議落地實施，越來越多人將享受到更加綠色和智能的用能生活。
