株洲成家220千伏智慧能源站采用“五站合一”一体化运营模式 有效降低能耗提高效率

近日，由中国能建湖南院承担设计及多站融合总承包的国内首座220千伏智慧能源站株洲成家（白关）智慧能源站，凭借其“五站合一”的创新再次引发媒体关注，项目主设人就项目有关事项接受湖南日报采访。

  株洲市芦淞区白关镇，一栋栋蓝白相间的建筑被簇拥在一片绿意中，犹如一座科技馆。

  这里是由中国能建湖南院设计承建的株洲成家（白关）220千伏智慧能源站，我省首个“五站合一”电力科技创新示范工程。该站将变电站、数据中心站、储能站、充电站、光伏站和5G通信基站融合建设，一体化运营。8月16日，记者前往株洲一探智慧能源站有多智慧。

一体化设计、施工和调试

  走进智慧能源站，记者看到五大站点呈阶梯型分布，错落有致。

  以变电站为核心，能源站可提供96万千伏安变电容量，为株洲航空产业城和服饰产业园区提供电力保障，缓解株洲河东城区电网度夏供电压力。

  储能站有效调整变电站负荷曲线，为直流微网提供稳定支撑，同时能为传统二次设备、通信设备提供备用直流电源。

  数据中心站采用全元素模块机房，能容纳1900余台服务器，可与社会共享强大算力和数据存储服务。

  中国能建湖南院项目主设人刘胜利介绍，智慧能源站利用天然地势高差、电子安防等措施，对变电区域、储能区域、数据中心、充电桩之间合理物理分隔，一体化设计、一体化施工、一体化调试。相对同样功能的传统变电站，节约土地21%，施工效率提升30%，能耗降低52%。

电动汽车充满电仅半小时

  智慧能源站对社会开放，提供电动汽车充电、云计算、5G通讯等立体能源服务。记者看到，站内有14个快速充电桩，不时有电动汽车前来充电。

  “一般电动汽车60度电，需要近2个小时充满，在这里最快半小时充满。”刘胜利介绍，充电站车棚采用太阳能板，装机容量50千瓦，远高于常规充电桩20千瓦。

  “如何提升多站融合能源站微电网的可靠性，是设计的一大难题。”刘胜利介绍，项目首创提出“两交一直微网群”概念，提供源、网、荷、储一体化解决方案。

  一般来说，直流负荷约为230千瓦左右，若光照条件较好，直流负荷无法全额消纳光伏电量。“如今，通过交直流混联，可利用交流380伏系统消纳剩余光伏容量，减少从主网下电量，清洁能源可就地全消纳，也实现了电动汽车与电网的友好互动。”刘胜利说。

  “两交一直”微网群，由两个交流子微网、一个直流子微网混联形成。微网群实现能源站交直流负荷全覆盖，打破变电站传统供电模式，以“一张网架”解决能源站源、荷、网、储全方位问题，既能在物理上融合多站，也在系统上完成了深度融合。

光伏即发即用

  记者看到，全站屋顶和储能箱铺上了一层光伏板。据悉，光伏站总装机达330kW，每年约可产生31万度电，减少碳排放260吨。

  智慧能源站采用直流照明，数据中心楼应用全直流供电，光伏电源即发即用，就近消纳，减少能源转换环节，提升能源利用效率，提高智能化水平。

  刘胜利介绍，每个灯具的元件可直接从750伏母线取电，提高照明能效50%。同时，根据数据中心、变电站、户外场地等不同应用场景，只需一键操作，就可以实现分时段调光控制。

  户外灯具颇有特色，均自带小型光伏发电组件和超级电容。刘胜利介绍，能源站可在无外部电源的情况下，满足户外照明全部需求，实现能源消耗“自给自足”。

  此外，能源站“绿上加绿”。按照近零能耗建筑，构建屋顶光伏+智慧直流照明+新型建筑材料+科学暖通的设计，基本实现非极端天气情况下建筑近零能耗。

  （原标题：“五站合一”，这个能源站有多智慧）