中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：浙能源力科創(chuàng)中心位于杭州城西，這里沒有高聳的冷卻塔，沒有轟鳴的發(fā)電機(jī)組，但設(shè)在大樓內(nèi)的“電廠”調(diào)度中心，目前每天調(diào)度的用電負(fù)荷達(dá)到175兆瓦，相當(dāng)于一個(gè)中型電廠的規(guī)模。這個(gè)“電廠”，就是浙能虛擬電廠。
虛擬電廠是一種通過數(shù)字化技術(shù)，整合分散的分布式能源資源（如屋頂光伏、儲(chǔ)能電池、電動(dòng)汽車、可調(diào)負(fù)荷等），形成統(tǒng)一可控的“云端電廠”，參與電網(wǎng)調(diào)度和電力市場交易的智慧能源管理系統(tǒng)。作為全省首批虛擬電廠之一，浙能虛擬電廠也是我省新型電力系統(tǒng)示范項(xiàng)目、國家能源局“十四五”科技創(chuàng)新依托項(xiàng)目。
近日，潮新聞?dòng)浾咦哌M(jìn)浙能虛擬電廠，一探這個(gè)“云端電廠”的秘密。
虛擬電廠“聚沙成塔”
機(jī)組容量可持續(xù)擴(kuò)容
走進(jìn)浙能虛擬電廠調(diào)度中心，記者發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)電廠的調(diào)度中心似乎并沒有大的區(qū)別，大屏幕上實(shí)時(shí)顯示著用電量和供電量變化、分布式能源資源數(shù)量以及資源類別、編號(hào)、名稱、機(jī)組功率及電力上限、下限等信息。不同的是，這些分布式能源分散于全省11個(gè)市，大家形象地稱之為“聚沙成塔”“集腋成裘”。
浙能虛擬電廠事業(yè)部副總經(jīng)理孫成富告訴記者，虛擬電廠于2022年10月立項(xiàng)，2023年底建成，2024年6月迎峰度夏期間正式投入運(yùn)營。到目前，運(yùn)營、調(diào)度的機(jī)組規(guī)模已從最初的20兆瓦提高到175兆瓦，資源數(shù)達(dá)226個(gè)。“預(yù)計(jì)到今年底，資源數(shù)可以達(dá)到300個(gè)以上，機(jī)組容量進(jìn)一步擴(kuò)容。”孫成富說。
浙能虛擬電廠的電力資源，目前基本上來源于工商企業(yè)的儲(chǔ)能站、充電樁、空調(diào)系統(tǒng)等可調(diào)節(jié)資源。記者看到，這些企業(yè)有西子、顧家家居、民生藥業(yè)、浙江石油等知名企業(yè)以及虛擬電廠所在的浙能源力科創(chuàng)中心，其中浙江石油有26個(gè)場站、447個(gè)充電樁。在先進(jìn)技術(shù)的加持下，浙能虛擬電廠可提供連續(xù)24小時(shí)的兆瓦級(jí)調(diào)頻能力，實(shí)現(xiàn)資源的秒級(jí)響應(yīng)，平均負(fù)荷調(diào)節(jié)速率超過每分鐘20兆瓦，調(diào)節(jié)精度高達(dá)99%，調(diào)頻性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)煤電機(jī)組。
浙能源力科創(chuàng)中心大樓在2023年交付時(shí)，就建成了浙江單體最大的樓宇智慧低碳綜合能源系統(tǒng)，有天然氣冷熱電三聯(lián)供機(jī)組、磁懸浮冷水空調(diào)機(jī)組、蓄冷罐、地源熱泵、薄膜光伏、微風(fēng)發(fā)電機(jī)組等多種可調(diào)節(jié)電力資源?！爱?dāng)天空飄來一朵云，光伏發(fā)電量下降或者風(fēng)力變小風(fēng)電量下降，通過系統(tǒng)的秒級(jí)響應(yīng)，蓄冷罐就會(huì)通過冷水釋放冷氣，代替電能給空調(diào)提供冷源或調(diào)度燃?xì)鈾C(jī)組多發(fā)電，減少市電的使用量，緩解電力保供壓力?！睂O成富舉例說。
“位于杭州的萬達(dá)廣場，其綜合能源站年底前有望接入我們的虛擬電廠；某汽車廠商在省內(nèi)的幾個(gè)工廠，儲(chǔ)能站總?cè)萘窟_(dá)到20兆瓦，目前第一個(gè)示范站正在接入調(diào)試中，另外幾個(gè)預(yù)計(jì)將于八九月份陸續(xù)接入。”孫成富介紹。
“電力界的滴滴平臺(tái)”
削峰填谷精準(zhǔn)護(hù)航迎峰度夏
據(jù)了解，為滿足同樣的峰值負(fù)荷，與建設(shè)火電廠相比，虛擬電廠的投入相對要低。而且，虛擬電廠的裝機(jī)容量可方便、持續(xù)地?cái)U(kuò)容，這也是傳統(tǒng)電廠難以做到的。
那么，虛擬電廠是如何把分散在全省各地的分布式能源聚合起來的？
對接入虛擬電廠的分布式能源資源，技術(shù)人員會(huì)進(jìn)行一次篩查，了解其資源種類（儲(chǔ)能站、充電樁或空調(diào)）、可調(diào)節(jié)的電量能力，通過建模對不同時(shí)段的用電量進(jìn)行預(yù)測。同時(shí)，在相應(yīng)的設(shè)備上安裝智能控制終端，調(diào)度中心發(fā)出的控制指令就通過這個(gè)智能控制終端來實(shí)施。
可以這么說，虛擬電廠就好比是“電力界的滴滴平臺(tái)”，而這些通過物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、人工智能（AI）和云計(jì)算技術(shù)聚合的分布式資源就好比在滴滴平臺(tái)注冊的網(wǎng)約車，虛擬電廠可進(jìn)行靈活調(diào)度，讓用戶側(cè)資源與電網(wǎng)實(shí)時(shí)互動(dòng)完成交易。
今年7月初的一天，我省用電量再創(chuàng)歷史新高。之前一天，浙能虛擬電廠就根據(jù)天氣預(yù)報(bào)的氣溫等數(shù)據(jù)以及用戶整體用電情況，提前制訂調(diào)度計(jì)劃。
午后兩點(diǎn)，一天中最熱的時(shí)候，空調(diào)外機(jī)的轟鳴聲匯成熱浪奏鳴曲，用電負(fù)荷即將迎來峰值考驗(yàn)。浙能虛擬電廠調(diào)度中心內(nèi)，工程師輕點(diǎn)鼠標(biāo)發(fā)出協(xié)同指令。幾秒間，源力科創(chuàng)中心辦公大樓中央空調(diào)溫度升高1℃，弘峰紡織工商業(yè)儲(chǔ)能電站開啟放電模式，蕭山城廂智能充電站降低輸出功率……數(shù)百個(gè)分散能源瞬間凝成一股合力，將峰值負(fù)荷拉回“安全區(qū)”。據(jù)了解，當(dāng)天浙能虛擬電廠共聚合了26家企業(yè)客戶的可調(diào)節(jié)能源，在用電高峰時(shí)段增加供應(yīng)3.3萬度電，進(jìn)一步保障民生用電。
引領(lǐng)能源保供方式變革
推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型
雖然虛擬電廠目前能調(diào)節(jié)的電量還不是很大，但其體現(xiàn)的價(jià)值卻是傳統(tǒng)電廠所不能替代的。
“虛擬電廠的作用就是削峰填谷，在用電高峰時(shí)調(diào)度儲(chǔ)能放電、光伏供電，向電網(wǎng)輸電減輕保供壓力，在用電低谷時(shí)段為儲(chǔ)能充電，消納過剩電力；有助于平抑光伏電、風(fēng)電等新能源的波動(dòng)性，促進(jìn)新能源電力消納，推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型；同時(shí)協(xié)助確保用電安全，比如有電廠的發(fā)電機(jī)組故障，發(fā)電量減少，我們虛擬電廠就可以及時(shí)補(bǔ)充，維持電網(wǎng)的穩(wěn)定。”孫成富表示。
浙能虛擬電廠帶來的不僅是電力供需平衡，更是一場能源保供方式的變革。對比傳統(tǒng)電廠，浙能虛擬電廠可以作為“市場化發(fā)電機(jī)組”，根據(jù)市場價(jià)格信號(hào)和自身運(yùn)營成本，通過智能算法，優(yōu)化電力資源配置，制定合理的報(bào)價(jià)策略，以市場化手段開展發(fā)用電模式調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)“保電力”與“賺收益”雙贏。
接入虛擬電廠的企業(yè)客戶，則從過去單一的消費(fèi)者變成了電力的生產(chǎn)者，在消費(fèi)電力的同時(shí)還通過生產(chǎn)電力獲得收益，降低電力成本支出。企業(yè)通過與電價(jià)聯(lián)動(dòng)制訂柔性生產(chǎn)計(jì)劃，在用電高峰、電價(jià)較高時(shí)適當(dāng)減少生產(chǎn)，多余的電力賣給虛擬電廠獲得收益；在用電低谷、電價(jià)便宜時(shí)多用電擴(kuò)大生產(chǎn)。
“國內(nèi)的虛擬電廠業(yè)務(wù)正處于快速增長期。未來，新能源裝機(jī)容量越來越大，市場占比越來越高，利用虛擬電廠進(jìn)行調(diào)節(jié)的空間也會(huì)越來越大。”孫成富認(rèn)為，“除了企業(yè)客戶，家庭個(gè)人的戶用光伏儲(chǔ)能等同樣能接入虛擬電廠；借用空調(diào)廠家的空調(diào)管理平臺(tái)，今后戶用空調(diào)也能接入虛擬電廠?！?
