“新基建”浪潮興起為能源企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展注入新動(dòng)能。虛擬電廠作為能源互聯(lián)網(wǎng)重要組態(tài),可實(shí)現(xiàn)區(qū)域性多能源聚合調(diào)控,讓用能更智慧,讓生活更美好。
國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)積極發(fā)力業(yè)態(tài)創(chuàng)新,探索虛擬電廠建設(shè),構(gòu)建“技術(shù)+產(chǎn)品+運(yùn)營+生態(tài)”的虛擬電廠業(yè)務(wù)體系,提升能源經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)效益。
打造能源轉(zhuǎn)型的“詩和遠(yuǎn)方”
進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、綠色發(fā)展等問題日益迫切,能源轉(zhuǎn)型對電網(wǎng)的功能作用與運(yùn)行方式提出了前所未有的挑戰(zhàn),分布式能源建設(shè)成為能源發(fā)展的主要方向。虛擬電廠作為一種可實(shí)現(xiàn)分布式能源大量入網(wǎng)的區(qū)域性能源聚合模式,成為了能源轉(zhuǎn)型的“詩和遠(yuǎn)方”。
虛擬電廠,并不具有實(shí)體存在的電廠形式,卻具備實(shí)體電廠的功能。它將分布式發(fā)電機(jī)組、可控負(fù)荷、儲(chǔ)能設(shè)施有機(jī)結(jié)合,通過配套的調(diào)控和通信技術(shù),對分布式能源進(jìn)行調(diào)控管理,以特殊電廠形態(tài)參與電力市場交易和電網(wǎng)運(yùn)行。集團(tuán)基于對能源發(fā)展及電網(wǎng)業(yè)務(wù)的深刻理解,依托信息通信、智慧能源、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域的業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn),充分調(diào)動(dòng)優(yōu)勢資源,積極探索與實(shí)踐虛擬電廠建設(shè),成為電力行業(yè)虛擬電廠領(lǐng)域的核心服務(wù)商。
突破技術(shù)瓶頸 提升業(yè)務(wù)效能
“聚合”與“通信”,是虛擬電廠的關(guān)鍵技術(shù)。分布式電源、分布式儲(chǔ)能、可控負(fù)荷、充電樁等不同類型的分布式資源就像是分散的“沙”。而虛擬電廠技術(shù)則將這些“沙”聚攏利用、整合協(xié)同,形成巨大的“塔”。
通信技術(shù)是虛擬電廠進(jìn)行資源管理、數(shù)據(jù)采集監(jiān)控及信息交互的重要通道。集團(tuán)作為電力行業(yè)通信業(yè)務(wù)的領(lǐng)跑者,創(chuàng)新采用5G通信技術(shù),利用其低時(shí)延、高可靠、廣覆蓋的優(yōu)勢,解決虛擬電廠的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題,滿足分布式能源、儲(chǔ)能站點(diǎn)及柔性負(fù)荷對業(yè)務(wù)較大并行量與實(shí)時(shí)控制的需求,實(shí)現(xiàn)對分布式資源的實(shí)時(shí)采集與調(diào)控,提高虛擬電廠運(yùn)行的安全性、精確性與時(shí)效性。
聚合與協(xié)調(diào)優(yōu)化是虛擬電廠進(jìn)行資源調(diào)控、提升電網(wǎng)運(yùn)行效率的重要支撐。集團(tuán)依托智能調(diào)控運(yùn)行技術(shù),采用精細(xì)化建模與高效求解算法,面向電力調(diào)控中心,提供多周期、多目標(biāo)、多維度、多場景的全方位電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)控解決方案。同時(shí),集團(tuán)攻關(guān)核心智能分析預(yù)測技術(shù),通過深度挖掘多種因素間的關(guān)聯(lián)影響和變化規(guī)律,提供細(xì)顆粒度的精準(zhǔn)電力電量預(yù)測與負(fù)荷預(yù)測,為虛擬電廠參與電力調(diào)度運(yùn)行提供決策支撐。
打造應(yīng)用平臺(tái) 探索運(yùn)營模式
管控平臺(tái)是虛擬電廠的“最強(qiáng)大腦”。集團(tuán)虛擬電廠管控平臺(tái)全面借鑒成熟互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的先進(jìn)理念和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合電網(wǎng)業(yè)務(wù)的實(shí)際需求,形成互聯(lián)網(wǎng)+電力業(yè)務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu),具備多形態(tài)資源接入、調(diào)度需求觸發(fā)、在線監(jiān)控與管理等功能,實(shí)現(xiàn)類電廠特性虛擬運(yùn)行計(jì)算,將業(yè)務(wù)流、信息流有效貫通。同時(shí),集團(tuán)不斷探索虛擬電廠運(yùn)營模式,開展收益激勵(lì)與交易機(jī)制研究,建立虛擬電廠運(yùn)營商,進(jìn)而以合同能源管理的方式,引導(dǎo)用戶積極主動(dòng)參與電網(wǎng)互動(dòng),營造開放共享、活躍便捷、多方共贏的新業(yè)態(tài)。
落地經(jīng)典案例 打造試點(diǎn)示范
2019年,由集團(tuán)承建的虛擬電廠項(xiàng)目在天津?yàn)I海新區(qū)落地。該項(xiàng)目通過建設(shè)裝機(jī)容量約20MW,接入10MW用戶可控負(fù)荷的虛擬電廠系統(tǒng),全面聚集用戶側(cè)資源,同時(shí)接入電動(dòng)汽車、10MW待建集中式儲(chǔ)能負(fù)荷、5.75MW分布式電源,構(gòu)建分時(shí)、梯度的虛擬電廠群,主動(dòng)響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度信號,協(xié)調(diào)天津電網(wǎng)供需平衡,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目覆蓋區(qū)域各種能源資源的優(yōu)化配置。天津虛擬電廠項(xiàng)目首次采用政府與電力公司聯(lián)合共建與運(yùn)營的模式,推動(dòng)國內(nèi)虛擬電廠業(yè)務(wù)的發(fā)展變革。同時(shí),項(xiàng)目是國內(nèi)首批虛擬電廠落地項(xiàng)目之一,具有良好的應(yīng)用示范效應(yīng)。項(xiàng)目創(chuàng)新采用自主可控負(fù)荷感知終端、大容量并發(fā)系統(tǒng)設(shè)置和信息處理技術(shù)、高速實(shí)時(shí)的通信組網(wǎng)技術(shù)等,彰顯了集團(tuán)在虛擬電廠運(yùn)營及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢。該項(xiàng)目的落成有效緩解了電力供需矛盾,減緩電網(wǎng)投資(虛擬電廠20MW調(diào)控量可以延緩發(fā)電建設(shè)投資約1億元),降低用能成本、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排(CO2年減排量約135.01萬噸),極大提升全社會(huì)的用能效率。
隨著能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程的不斷推進(jìn),以虛擬電廠為代表的智慧能源成果也逐漸顯現(xiàn)。未來,將有更多沉默的分布式資源被喚醒,虛擬電廠正是智慧能源生態(tài)中實(shí)現(xiàn)多形態(tài)資源“聚沙成塔,智慧響應(yīng)”的關(guān)鍵一環(huán)。
虛擬電廠,未來可期。國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)將持續(xù)夯實(shí)業(yè)務(wù)優(yōu)勢,依托理念創(chuàng)新和技術(shù)突破優(yōu)化完善虛擬電廠體系,連通全產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)營造活躍、便捷、共享的虛擬電廠生態(tài)圈,為能源行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型不斷注入新動(dòng)能。
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