中國儲能網(wǎng)訊：今年以來，“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”、“三站合一”和“多站融合”成為電力行業(yè)的討論熱點，相關技術和應用研究逐步深入?！赌戏侥茉唇ㄔO》編輯部近日采訪了期刊主辦單位中國能建廣東院的電網(wǎng)專家 張軍和周鈺，整理了廣東院提出的“數(shù)據(jù)中心綜合能源解決方案及“變電站、儲能站和電力數(shù)據(jù)中心三站合一模式”。
國內(nèi)進展
國網(wǎng)的“三站合一”，明確將原變電站改造為變電站、充換電站(儲能站)和數(shù)據(jù)中心站三站合一：既能支撐企業(yè)運營電網(wǎng)運行、客戶服務等對內(nèi)業(yè)務未來的巨量數(shù)據(jù)井噴，也能支撐向大數(shù)據(jù)運營、能源金融、資源商業(yè)化運營、虛擬電廠等對外業(yè)務拓展。
2018年2月11日南方電網(wǎng)廣州供電局提出《常規(guī)變電站如何向綜合能源站轉型升級》。
2019年1月21日《國家電網(wǎng)有限公司關于新時代改革“再出發(fā)”加快建設世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的意見》-國家電網(wǎng)提出要探索利用變電站資源建充換電儲能站和數(shù)據(jù)中心站的新模式。
2019年3月6日，南京江北儲能電站正式開工建設。江北儲能電站項目正積極探索“五站合一”運營方式，將“儲能站+變電站”升級為“儲能站+變電站+充電站+屋頂光伏+數(shù)據(jù)中心”組成的五站合一模式，實現(xiàn)能源流、業(yè)務流、數(shù)據(jù)流融合互動。此外，國網(wǎng)江蘇電力計劃2019年底前在蘇州建成由3個儲能電站組成的電網(wǎng)側“儲能群”。
2019年4月15日，上海浦東35kV殷家浜變電站“多站融合”示范工程正式開工，將在傳統(tǒng)變電站的基礎上，融合數(shù)據(jù)中心和儲能站的功能，形成能源流、業(yè)務流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)典型應用場景。
2019年6月18日，國網(wǎng)甘肅省電力公司與中國電信股份有限公司甘肅分公司簽署IDC機房資源合作意向書，標志著多站融合項目從方案階段轉入建設實施階段。
2019年8月13日，山西省太原市220kV迎西變電站多站融合示范工程竣工。迎西變電站增設數(shù)據(jù)中心和充電站，構建能源流、業(yè)務流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)典型應用場景。
2019年9月5日，江蘇首個多站融合綜合站點——無錫220kV紅旗變電站投入運行，該站集合了變電站、充電站、數(shù)據(jù)中心站、5G基站和北斗基站的功能。
IDC現(xiàn)狀和目標
北上廣深等一線城市IDC占總量的50%，IDC選址具有天然優(yōu)勢，未來仍是需求熱點：互聯(lián)網(wǎng)公司、政府、金融機構等主要客戶集中在北上廣深等一線城市；北上廣深等城市是互聯(lián)網(wǎng)骨干節(jié)點；數(shù)據(jù)中心技術人才集中在北上廣深。
一線城市IDC機房屬于稀缺資源，未來3-5年仍然呈供不應求狀態(tài)。一線城市引導IDC產(chǎn)業(yè)規(guī)范發(fā)展；北京地區(qū)禁止新建、擴建IDC；上海、深圳對數(shù)據(jù)中心PUE值（數(shù)據(jù)中心能耗）發(fā)布了較為嚴格的限制措施。
調(diào)研國內(nèi)典型數(shù)據(jù)中心的PUE37座表明：PUE僅為2.2~3.0，僅有少量PUE達到1.7的數(shù)據(jù)中心，PUE水平遠高于世界平均水平。
從能源的供給、配置、使用及管理的全過程四個階段提出IDC能源應用的現(xiàn)狀，為有的放矢，結合以上幾個痛點，站在時間維度上提出綜合能源解決方案的目標，從能源的供給、配置、使用及管理上提出供給端低碳、配置端高效，使用端的可靠以及管理端的智慧，實現(xiàn)能源的全過程目標管控。
數(shù)據(jù)中心綜合能源解決方案
針對不同時間維度的技術目標提出不同空間尺度層級的綜合能源解決方案。
能源規(guī)劃
電網(wǎng)規(guī)劃
優(yōu)化運行
系統(tǒng)驗證
多能互補
智慧感知
lDC項目分析和“三站合一”模式探討
依托城市變電站為中心，一體化建設儲能站、充換電站、數(shù)據(jù)中心，集能源服務、能源管控、能源消納于一體的典型三站合一綜合體。在與電網(wǎng)合作的案例中，我們分析了 三站合一的建設需求：建設電池儲能站，5MW×2h，通過10kV系統(tǒng)接入IDC 配電系統(tǒng)，峰谷套利，按該地區(qū)的目前的峰谷電價，投資回收期8年。
綜合能源應用
三星綠色，綜合能源應用、智慧能源樞紐-數(shù)據(jù)中心綜合體
建設亮點
儲能系統(tǒng)替代數(shù)據(jù)中心UPS
中國能建廣東院正在探索鋰電儲能系統(tǒng)替代數(shù)據(jù)中心UPS方案：1、增加數(shù)據(jù)中心用電可靠性（備用大于15min）；2、可根據(jù)機柜上架情況調(diào)節(jié)備電配置，最大化利用資源；3、鋰電電池生命周期更長，運營成本?。唬ㄤ囯?0年，鉛酸5年）；4、冗余電量正常時參與峰谷套利，緊急時作備用，用電靈活；5、全壽命周期內(nèi)成本減少70%。但是，這種方式需要特殊結構的PCS或者和靜態(tài)開關相配合，需要在后續(xù)的實施過程中進行廣泛的調(diào)研及充分的論證。
電網(wǎng)與IDC的關系的再定義
更多商業(yè)運營模式可供拓展：合同能源管理；碳交易市場。
結語和展望
1、技術引領
以能源為主線，由時間維度的建設目標及空間尺度的技術路線組成的坐標體系下實現(xiàn)全過程、全方位的能源解決方案拼圖。
2、統(tǒng)一設計，實現(xiàn)層級融合，設計閉環(huán)
3、總包建設模式，實現(xiàn)重點整合
4、“三站合一”中電網(wǎng)側儲能應用的良性有序發(fā)展
廣東省在新能源消納、削峰填谷、系統(tǒng)調(diào)頻、電網(wǎng)穩(wěn)定控制方面對于儲能均有突出應用需求。南方能監(jiān)局 2018年《南方區(qū)域電化學儲能電站并網(wǎng)運行管理及輔助服務實施細則(試行)》：充電調(diào)峰服務的儲能電站，對充電電量按照0.05萬元/MWh進行補償。南方電網(wǎng)2019年《電網(wǎng)公司關于促進電化學儲能發(fā)展的指導意見》：期待儲能在電源側、電網(wǎng)側、用戶側、微電網(wǎng)等應用領域均發(fā)揮作用。中國能建廣東院正在積極探索“變電站、儲能站、數(shù)據(jù)中心站”三站合一方案的項目可行性與投資回報率。目前，廣東院與電網(wǎng)合作的三站合一案例中，包含對外運營的數(shù)據(jù)中心，自用IDC、電力電力巡維監(jiān)控中心，以及充電及儲能一體化設備，如果僅考慮削峰填谷應用，儲能的回收期預計八年左右。“三站合一”中電網(wǎng)側儲能應用的良性有序發(fā)展需要市場需求，政策的支持，技術的支撐包括生產(chǎn)制造規(guī)劃設計運維各環(huán)節(jié)的跟進，合理的成本 標準的規(guī)范（生產(chǎn)制造設計運維等）。
5、多站融合是未來趨勢
未來，“多站融合”是對變電站、充換電(儲能)站和數(shù)據(jù)中心站三站合一的延伸和擴充?！岸嗾尽背藗鹘y(tǒng)三站以外，還包括5G通信基站、北斗地基增強站、分布式新能源發(fā)電站、環(huán)境監(jiān)測站等在內(nèi)的信息通信和能源環(huán)境相關基礎設施及系統(tǒng)平臺；“融合”即通過“多站”的建設，業(yè)務上實現(xiàn)能源、信息通信、政務等領域的融合，服務主體上實現(xiàn)電網(wǎng)企業(yè)、通信運營商、政府相關委辦局等的協(xié)同。
