给城市建一套“充电宝”

●如果我们把各个重要节点活动，看成是正在运行的智能手机，应急电力保障提供的服务，就是这部手机的“充电宝”

●“充电宝”服务主要集中在大型活动、游戏赛事、演唱会、数据机房等应用场景

●这套“充电”系统由市电到应急电的切换时间≤5ms

川观新闻记者　唐泽文

2月8日一大早，中国铁塔成都市分公司（以下称成都铁塔）工程师张国彬就找到同事，细化应急电力保障的具体方案。“这里可以铺设保电设施……”“这里可以放置发电机组……”整整一天，这个保电小分队都在进行细化工作。

成都铁塔副总经理庄兵介绍，公司签约成为第31届世界大学生夏季运动会“应急电力保障类”官方独家供应商。张国彬说，他们正在打造的这套保障方案，就像是城市的“充电宝”，将能保证各项活动“不断电”。

怎么理解城市“充电宝”？

“如果我们把各个重要节点活动，看成是正在运行的智能手机，我们提供的服务，就是这部手机的‘充电宝’。万一活动断电了，充电宝能作为替代能源，保障活动的正常举行。”成都铁塔技术人员孙志勇解释说。

具体哪些项目需要这样的“充电宝”服务？“主要集中在大型活动、游戏赛事、演唱会、数据机房等应用场景。例如大运会这样的重要赛事，是必需这项服务进行保障的。”孙志勇说。

应用场景具体看分为三大类：“大型保电”指全球、国家或省级的重大运动会、高级别大型政治会议、大型国家级演出，比如奥运会、大运会、中日韩峰会、G20峰会等；“常规保电”主要针对每年常规出现的地方高考、中招，以及省市两会、户外体育赛事等地方性活动；“商业保电”主要针对用户开工仪式、游戏赛事、商业演出等各种活动。

这三大类的分类是以“充电宝”容量需求大小为依据的，活动越大，容量需求就越高。这套“充电宝”系统的具体运行方案为：大型静音发电机组+UPS（不间断电源）+环动监控设备。当常规市电出现状况时，监控设备将断电信号发送回控制端，控制端无缝衔接到UPS进行临时供电，此时大型静音发电机组开始工作发电，通电后再将电源从UPS处切回市电。一旦市电因为各种没能预测到的原因造成限电、断电、停电的情况，这套设施就将自动运行。

这个充电宝的打造难在哪里？“极短的切换时间是关键。”与手机用的充电宝没电了再充不同，这套系统由市电到应急电的切换时间≤5ms（ms,毫秒，1秒等于1000毫秒），且机动性强，通过专线电源、双路电缆实现分布式微电网并列运行。

“为达到切换时间≤5ms，在布局过程中，我们进行了上百次尝试，最终找到了稳定可靠的方案。”张国彬说。切换时间≤5ms意味着，你甚至完全感受不到出现了断电故障。他介绍，靠这套设备，能够实现99％的高可靠度用电保障。

这种高可靠度的用电保障有什么意义？

此前的2014年索契冬奥会，主办方就因为坚持认为市电主供比较强、安全，没有采取类似的保障方案，结果开幕式出现了五环变四环的故障；成都的某项电竞赛事，因供电主变电站线路故障，造成比赛期间出现重大停电事故。举办方未做保电措施，直播被迫中断，也让后期赛事的再次申办变得困难。

“随着四川对外开放水平的不断提升，更多的重要活动将在我们这里落地，一套成熟的城市‘充电宝’体系就显得更加重要了。”庄兵说。

一方面打造城市“充电宝”系统，另一方面，铁塔公司同步在着手分布式能源应用的布局。

修建基站杆体的公司，为什么要着手这个业务板块？

“在通信基站的建设过程中，我们积累了技术优势。”成都铁塔相关负责人介绍，该公司目前是全国最大的分布式电源使用商，具有保电服务的运营经验，成熟的产业链支撑。

“从电源分布看，每一个基站下都有我们的电力资源。如果把保电看成是‘救火’，那我们分布在全国各地的基站，就是就近的‘水源’，这将带来最大的便利。”孙志勇说。

这样的便利，让该公司有了更多机会尝试新方案。

比如此前在成都召开的2019第十八世界警察和消防员运动会上，考虑到传统电网双电源切换时间太长而无法满足开幕式场馆四台大型照明灯切换要求，铁塔采用UPS应急备电集装箱形式的方式，配置应急备电集装箱2个，模块化UPS电源3套，铅酸蓄电池256节。

这个方案具有灵活性——可根据活动规模大小，对设备进行调整。“通俗一点说，就是小一点的活动用小一点的‘充电宝’，可复制性和机动性都更强。”张国彬介绍，以第三届中国国际名酒文化节为例，为实现30分钟的不间断用电需求，最终采用配置应急备电集装箱1个，模块化UPS电源1套，铅酸蓄电池32节，很好地保障了活动整体运行。

“充电宝”团队的下一步重点，是依据不同需求和场景，制定不同等级的定制化保电方案。“为不同的城市项目提供不同的‘充电宝’，让保电方案更定制化、更细化，这可在节约成本的同时，进一步降低碳排放。”孙志勇说，目前，铁塔公司还专门成立了下属能源公司，专项拓展分布式能源资源的应用新方案，“希望今后通过我们的新技术、新方案，为四川建设绿色低碳优势产业集群出一份力。”

“四川很重视分布式能源的应用场景创新，我们想在这里做好样板，今后将经验复制到全国去。”张国彬说，铁塔公司在成都拥有3.6万座站址资源，可充分利用其分布式电源系统的人力资源及设备资源，使保电业务更专业化、系统化。

从服务提供方看，当前保电市场的服务商，主要是外资企业和一些小规模企业；从服务需求方看，四川有着越来越大的市场空间。“我们认为这是一个蓝海市场。”张国彬说。

这个蓝海有多大？成都提出了争取到2025年建设世界赛事名城。这意味着更多的大型赛事将落地成都，保电需求将更旺盛。而放眼全省，四川提出加快建设内陆开放战略高地，开放型经济的发展也将迎来更多高规格会议、活动的落地。“绿色低碳优势产业集群的建设让这里有了更好的产业配套，对外开放的不断推进让这里有了更多应用场景。软硬两方面看，四川都是我们重点打造这套系统‘样板间’的首选地。”庄兵说。

应用场景还不只局限于赛事活动。

目前，在国家政策和巨大需求的推动下，全国数据中掀起了新一轮的建设高潮。而在此过程中，数据中心的安全问题、能耗问题也逐步凸显。“数据中心供电系统的稳定性，就是其中关键一环。”张国彬说。

去年9月，四川对外宣布，将“立足四川，面向全国，服务全球”，打造具有国际影响力的中国“存储谷”，力争到2025年，四川存储产业整体规模突破5000亿元。“这里面就有更大的市场空间。”

当下，除了大型赛事和会议外，这个“充电宝”团队正在重点研发的新方案，就是数据中心的电力保障问题。不同于动态性的赛事活动，这类项目需要在电力保障上提供持续稳定的保电服务。“如何针对这个特点，给出最低碳高效的解决方案？这个问题解决了，将为全国乃至全球的数据中心提供参考。”孙志勇说。

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