四川高速公路 “綠電自給” 工程規劃與分布式光伏監控運維方案探析

《四川省高速公路“綠電自給"工程建設規劃（2024—2025年）》（以下簡稱《規劃》）印發，提出在全省打造36條光伏高速公路，構建具有四川特色的高速公路“綠電自給"能源供給系統。年初，交通運輸領域的“電動四川"實施方案也已下發，為未來兩年綠色低碳發展給出“施工圖"。

一. 綠色發電： “交通+光伏"，讓高速公路實現“綠電自給"

什么是“綠電自給"？個“交通全場景友好型"分布式光儲項目——攀枝花至大理高速公路“交通+能源"融合發展試點提供了應用示范。

41公里的攀大高速（四川境）沿線分布若干光儲點，一片片太陽能電池板吸收著太陽能，并轉化為綠電，為高速公路運行提供能源供給。在中壩收費站附近，一塊棄土場被改造成一個光儲點，“種"下數排太陽能電池板，它們可迎著太陽自動調節跟蹤光源；在攀枝花南服務區，“光儲智慧車棚"上裝滿了太陽能電池板，陽光轉化的電能流向棚內的充電樁……

《規劃》還提出，在布設分布式光伏設施的同時，按照不低于裝機容量20%的比例同步配建儲能系統。“可以通過儲能系統將富余的電能儲存起來，讓光伏發電經濟效益發揮到最佳。"投建分布式光儲項目的四川蜀興智慧能源有限責任公司相關負責人介紹，目前的技術可將綠電儲存3小時，基本滿足18時至21時的用電需求。

根據規劃，四川將在雅西、瀘黃、西攀等21條運營高速公路規劃光伏裝機規模47兆瓦，年發電量6萬兆瓦時；在沿江高速公路宜金段、九棉、久馬等15條在建高速公路規劃光伏裝機規模73兆瓦，年發電量9萬兆瓦時。

二. 19家高速集團：交通＋分布式光伏、儲能布局

在雙碳目標的領下，光伏正走進各行各業，成為各個領域節能減碳的主流方向之一，這也給光伏產業拓展了更多的應用場景與市場空間，其中交通領域便是光伏+的典型應用場景。相比歐美等國家，我國交通運輸行業的碳排放具有占比低、增速快、減排潛力大的特點。特別是公路運輸，約占全國交通運輸碳排放總量的85%以上，是交通運輸領域碳排放的絕對主體和減排重點，因此行業實現低碳轉型發展意義重大。

三. 安科瑞分布式光伏監控運維系統

3.1 系統平臺綜合看板

3.2 電站監測

3.3 逆變器監測

3.4 現場配電監測

3.5 電站發電報表

可轉化為圖表形式：支持日、月、年任意時間查詢；支持報表導出

3.6 告警信息

3.7 視頻監控

3.8 設備定義

3.9 運維管理

任務發布；任務記錄；任務閉環。

支持運維事件打分功能；操作票管理

3.10 手機APP訪問

四. 案例分享 - 高速公路行業

廣西大唐浦北高速-分布式光伏

4.1 項目概況：本項目為《大塘至浦北高速公路交能融合示范項目》，項目利用高速公路沿線邊坡及服務區建設分布式光伏電站，采用“自發自用，余電上網"，10 千伏交流側總安裝容量 3 兆瓦，低壓側發電設備經 10 千伏專用變壓器升壓后接入光伏新建 10 千伏并網預制艙，實現自發自用消納，余電上網部分送至公共電網，本項目共建設升壓變61臺（具體數量待接入批復完成后才可確定），根據目前接入部分劃分，本項目共設置10kV并網點12處。根據區域劃分為良慶區共計三個并網點；靈山區共計七個并網點；浦北區共計兩個并網點。詳細并網點及包含箱變詳見右表。

根據每個并網點所屬地區供電公司出具對應光伏接入系統專題研究有關意見的批復文件。

4.2 項目承接范圍

本次大塘至浦北高速公路交能融合示范項目的12個并網點中我司承接了靈山2、6與浦北1、2、與良慶3此五個并網點的分布式光伏接入項目，其10kV線路路徑走向圖所示。

4.3 批復文件/電函

4.4 電氣二次設計

（1）系統繼電保護及安穩：

• 線路保護：本期光伏電站側10kV并網預制艙出線間隔處配置1套10kV線路保護測控一體化裝置，共1套，需具備三段式電流保護、重合閘及檢同期功能，每段電流保護帶方向閉鎖功能。在公共連接T接點裝設1套配電自動化開關，自動化開關須實現四遙功能。

• 防孤島保護：本期光伏電站逆變器具備主動/被動防孤島效應保護功能，本期在二次設備艙內設置防孤島保護裝置1套。

• 小電源解列裝置：本期光伏電站側配置1套小電源解列裝置。

• 電能質量在線監測裝置：本期光伏電站并網單元內配置1套具有遠傳監測數據功能的電能質量在線監測裝置，監測數據就地存儲，共1套。需做電能質量二次評估，數據上傳到調度中心。

（2）調度自動化及電能計量：

• 調度管理關系：光伏電站建成后光伏發電站自行管理，相關遠動信息發往欽州供電局調度主站。

• 遠動工作站：在產權分界點處配置1套饋線終端設備（FTU），采集光伏電站的遠動信息。

• 遠動通道：采用4G公網通信通道傳輸，上傳至供電局調度，將相關遠動信息和計量信息匯集至調度端。

• 電能計量通道：由電能量采集終端采集計量信息通過4G公網的方式，接入計量信息主站，電能計量信息上傳至廣級集中計量自動化系統。

• 電能計量與采集終端：新建光伏電站并網預制艙出線第一基桿處作為上網計量點，配置1套電能量采集終端、新增1處電能計量表，具備雙向計量功能。

• 計費考核點：同計量關口點

（3）調度自動化：

• AGC/AVC系統：配置1套有功功率控制系統（AGC）、1套無功電壓控制系統（AVC）。實現根據調度指令調節電源的有功和無功輸出。（根據《光伏發電系統接入配電網技術規定（GB/T 29319-2024）》相關要求）。

• 功率預測系統：本期光伏電站配置1套功率預測系統，配套橫向防火墻及反隔離裝置的安全防護設備。（根據《光伏發電系統接入配電網技術規定（GB/T 29319-2024）》相關要求）。

4.5 調度對接

遠動信息內容：

1、光伏發電系統并網狀態；

2、光伏發電系統有功和無功輸出、發電量、功率因數

3、并網點的電壓和頻率、注入電力系統的電流；

4、主斷路器開關狀態等。

圖 監控系統網絡與調度上傳拓撲圖

 調度主站對接接收的遠動信息報文

二次系統安全防護：

根據《南方電網分布式新能源并網網絡安全防護方案》；配置配網態勢感知1臺、縱向加密認證網關1套、以太網交換機2套；服務器、工作站及應用系統應按照對應安全等級的等保要求等進行安全加固；開展網絡安全等級保護測評和安全防護評估。

圖： 調度系統態勢感知平臺監控數據

4.6 系統界面展示

本文圍繞四川省高速公路 “綠電自給" 工程展開，介紹了《四川省高速公路 “綠電自給" 工程建設規劃（2024—2025 年）》中打造 36 條光伏高速、構建特色能源供給系統的內容，以及 “電動四川" 實施方案的作用，以攀大高速為例展示 “交通 + 光伏" 模式，還涉及 19 家高速集團的布局，以及安科瑞分布式光伏監控運維系統的功能和特點，并以廣西大唐浦北高速項目作案例，呈現高速 “綠電自給" 的規劃、實踐及技術支持