山东高速智慧能源网系统 让交通与能源更“聪明”地牵手

原标题：山东高速智慧能源网系统 让交通与能源更“聪明”地牵手

来源：舜网

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在加快推进交能融合的进程中，如何有效推动能源互联网与交通网络的有机融合，是一项重大课题。山东高速强化创新驱动，探索分布式能源、智能电网等技术与高速公路深度融合发展，提高了高速公路沿线能源利用效率，进一步减少碳排放，推动经济社会绿色低碳转型。

2023年12月26日，济菏高速改扩建全面完成半幅拓宽改造，菏泽方向通行转序至新建半幅。

智慧调配让光电更加稳定

在济青中线济潍段零碳智慧高速，一排排深蓝色的光伏组件吸收着充沛的阳光，将其转换成绿色电能。山东高速集团建设的智慧能源网系统，对光伏发电供给、消纳、流动和储存进行智能调度，将光伏发电与市政电网取电进行实时调配，实现了多能互补供电和高速沿线设备用电的动态供需平衡。白天，高速公路沿线各种设备依靠分布式光伏发电运行，当系统感知到光伏发电量超出用电需求时，就会自动“通知”储能设备进行储能。而到了夜间或阴雨天，光伏无法发电时，储能设备则主动承担起供电任务。遇到连续阴雨天气，储能设备里的电量耗尽时，系统还会自动接入市政电网，保障沿线设备正常运转。反之，多余的光伏发电也会返还到市政电网中，避免弃光浪费。值得一提的是，系统中所用的储能设备不仅将能量转化效率提升到95%以上，还配置了独立的惰性气体防御系统，可持续保持储能设备外部低氧阻燃环境，使储能运行安全性达到国内领先水平。

简化环节提升绿电使用效率

光伏发电产生的是直流电，而市政输电网多为交流电。如果把直流电直接接入市政输电网中，就要率先将直流电转换成交流电，势必带来能量损耗。而在电网的另一端，高速公路上的充电桩、监控门架、可变情报板等设备，使用的则是直流电，从市政输电网受电，需要配置换流装置，再将交流电转换成直流电，也会带来用电成本增加。

在高速公路上，既然光伏发出的电与设备要用的电都是直流电，可不可以省掉中间的换能环节?正是秉承这一设计思路，智慧能源网系统中搭建了具有交直流混联结构的配电网，光伏发电和储能设备均以直流的形式接入;根据用电负荷需求，系统还可以灵活输出直流、交流电，满足多样化的能源供给和设备负荷需求。通过“直—直”的方式并网，为各种设施设备直接提供直流电，济青中线济潍段每年可以节省电能超过119万千瓦时。

电力互通实现绿电路域全覆盖

高速公路线路里程长，受空间限制，光伏铺设无法覆盖整条高速全路所有用电设备。如何实现“这里发的电，那里也能用”?智慧能源网系统基于直流能源网络环网控制技术，打通两个相邻站点间的电能链路，实现相邻站点间的电力互联互通，达到绿电全路域覆盖的效果。

“像ETC龙门架、情报板、一体化智慧杆等这样的用电点，具备安装光伏板的条件，可以实现点位级用能自洽。无法布设光伏的偏远点位，通过智慧能源网系统实现绿电流通，从而达到路段级用能自洽。”建设者说。在鲁西平原，济菏高速改扩建项目正加紧施工。未来，智慧能源网系统也将应用到这条高速公路上，为其打造全国首条零碳改扩建高速公路贡献新的力量。

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作者：戴升宝

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