日前,國(guó)家電網(wǎng)在上海開(kāi)展國(guó)內(nèi)首次基于虛擬電廠技術(shù)的電力需求響應(yīng)行動(dòng),通過(guò)對(duì)用電側(cè)的精準(zhǔn)管控,實(shí)現(xiàn)智慧減碳。
上海電網(wǎng)是典型的超大城市電網(wǎng),白天和夜晚的用電負(fù)荷峰谷差較大,這給電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)一定挑戰(zhàn)。有別于傳統(tǒng)的有序用電和“剛性”調(diào)控負(fù)荷,電力需求響應(yīng)手段突出“柔性”。即通過(guò)引導(dǎo)用戶主動(dòng)地在電網(wǎng)高峰時(shí)段削減用電負(fù)荷,或者在低谷時(shí)段增加用電負(fù)荷,從而對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行再平衡,解決電力供需矛盾問(wèn)題。
五一假期后的第一個(gè)工作日,下午2點(diǎn)是上海城市用電的高峰時(shí)段。在一棟寫(xiě)字樓里,在不影響正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,其中幾臺(tái)空調(diào)主機(jī)和水泵臨時(shí)關(guān)閉,部分電梯暫停,就連地下車(chē)庫(kù)的照明也部分熄滅。這并不是停電,而是上海通過(guò)能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),精準(zhǔn)地將當(dāng)時(shí)沒(méi)有使用的電力設(shè)施有序暫停,進(jìn)行“虛擬電廠”需求響應(yīng)行動(dòng)。
所謂虛擬電廠,就是距離市中心十多公里外的上海市電力需求響應(yīng)中心對(duì)用電側(cè)進(jìn)行精準(zhǔn)管控,把可以節(jié)約出來(lái)的用電停下來(lái),騰出負(fù)荷空間給需要的地方。
僅這一棟樓,在不影響生產(chǎn)生活用電的情況下,一次性就騰出了500千瓦的負(fù)荷。同一時(shí)間,包括工業(yè)企業(yè)、商業(yè)寫(xiě)字樓、儲(chǔ)能電站、電動(dòng)汽車(chē)充電站等在內(nèi)的11536家電力用戶參與行動(dòng)。聚沙成塔,騰出來(lái)的負(fù)荷達(dá)到15萬(wàn)千瓦,成為一個(gè)虛擬的發(fā)電廠。
上海市電力需求響應(yīng)中心鄭慶榮介紹說(shuō):“這相當(dāng)于為我們的城市建設(shè)了一臺(tái)15萬(wàn)千瓦的發(fā)電機(jī)組,這些電可以為我們的3000多輛電動(dòng)車(chē)充電一次,最大減少碳排放40噸?!?
據(jù)了解,“虛擬電廠”響應(yīng)自動(dòng)、控制精準(zhǔn),機(jī)組特性曲線可模擬常規(guī)發(fā)電機(jī)組,負(fù)荷調(diào)節(jié)的顆粒度更為精細(xì),與承載基荷調(diào)節(jié)功能的工業(yè)等類(lèi)型負(fù)荷組合后,讓整體響應(yīng)曲線更為精準(zhǔn)的滿足了電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié)需求。
依托在全國(guó)率先建立的需求響應(yīng)虛擬電廠平臺(tái),國(guó)網(wǎng)上海電力深層連接和精準(zhǔn)接入客戶用能設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)閑散的、碎片化的負(fù)荷的聚合、交易和調(diào)配,從而達(dá)到資源聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化的目的。
“虛擬電廠”不僅可以在用電高峰時(shí)段削峰,還可以在夜間用電低谷時(shí)段填谷,通過(guò)多用電來(lái)消納夜間發(fā)的水電、風(fēng)電等清潔能源。
5月6日凌晨1點(diǎn)開(kāi)始,浦東的某座公交車(chē)充電站里,150臺(tái)智能充電樁同時(shí)開(kāi)啟集中充電,旁邊的商務(wù)樓里,冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)開(kāi)始制冰。三個(gè)小時(shí)的時(shí)間里,有12837家電力用戶參與了“虛擬電廠”響應(yīng)行動(dòng),最大填谷負(fù)荷達(dá)到了50萬(wàn)千瓦。按照碳排放折算,可以減少碳排放400噸以上。
不僅如此,此次“虛擬電廠”響應(yīng)行動(dòng),還在上海臨港工業(yè)區(qū),嘗試通過(guò)電網(wǎng)的精細(xì)化調(diào)節(jié),優(yōu)先消納周邊的風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源,實(shí)現(xiàn)一定區(qū)域內(nèi)用電負(fù)荷的自平衡。
上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)電力處副處長(zhǎng)肖明衛(wèi)表示,目前上海的“虛擬電廠”已經(jīng)初具成效,初步建成了將近100萬(wàn)千瓦的能力,這樣就把分散的資源集中成了電網(wǎng)可用的珍貴的用電負(fù)荷資源。
“‘虛擬電廠’的需求側(cè)響應(yīng),對(duì)于整個(gè)能源的安全保障和效率提升,能夠提供非常多的支持,支撐綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展?!鄙虾J邪l(fā)展改革研究院能源環(huán)境所所長(zhǎng)張瀚舟說(shuō)。