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來源:未知???作者:上繼 ???發(fā)布時間: 2021-04-10 15:37???瀏覽: 4812
虛擬電廠助力新型電力系統(tǒng)
虛擬電廠助力新型電力系統(tǒng)
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)有兩個基本特點(diǎn)：同步電源為主、電源少負(fù)荷多。單個負(fù)荷需求易變，但由于數(shù)量眾多，整體負(fù)荷的波動性受到平抑，呈現(xiàn)概率特征，可以進(jìn)行有效分析、預(yù)測；同步電源具有阻尼系數(shù)、慣量特征，且數(shù)量相對較少，具有良好的可控性。綜上兩方面，電力系統(tǒng)呈現(xiàn)“源隨荷動”，傳統(tǒng)的調(diào)度控制、市場交易都是圍繞這個特點(diǎn)開展的。
新型電力系統(tǒng)改變了這一切，或者說這一切的改變帶來了新型電力系統(tǒng)。
首先，電源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，同步電源為主向新能源為主轉(zhuǎn)型，新能源特指風(fēng)電、光伏，不含水電、核電、生物質(zhì)發(fā)電等。間歇性、波動性電源比重逐步提高并將占據(jù)主體地位，增加了調(diào)度控制的難度。與此同時，市場規(guī)則、設(shè)計交易也要相應(yīng)調(diào)整、修正，提供針對靈活性電源、備用電源的有效價值衡量手段并予以補(bǔ)償。
其次，電力供需方式變化，分布式電源點(diǎn)大大增加，產(chǎn)銷者的出現(xiàn)使得負(fù)荷特性變得復(fù)雜，同時，增加了儲能這一新的資源形式。單向的電力流變成了多向，源隨荷動變成源網(wǎng)荷儲互動，傳統(tǒng)的調(diào)度、交易模式必須調(diào)整以順應(yīng)這些改變，一些新的技術(shù)業(yè)態(tài)將獲得市場機(jī)會。
虛擬電廠就是本人最看好的技術(shù)業(yè)態(tài)，但并非無往而不利。大規(guī)模、集中式的可再生能源發(fā)電的消納問題，虛擬電廠就無能為力，還得需要大電網(wǎng)的高效調(diào)控、靈活性電源的有效部署等手段、措施，例如：加大跨區(qū)輸送清潔能源力度（十四五規(guī)劃建成7條特高壓直流）、持續(xù)提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力（到2025年，公司經(jīng)營區(qū)抽水蓄能裝機(jī)超過5000萬千瓦）、優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行（統(tǒng)籌送受端調(diào)峰資源，完善省間互濟(jì)和旋轉(zhuǎn)備用共享機(jī)制）、發(fā)揮市場作用擴(kuò)展消納空間（深化省級電力現(xiàn)貨市場建設(shè)，完善省間交易體系）[1]。
虛擬電廠的應(yīng)用場景在哪兒呢？應(yīng)該在負(fù)荷側(cè)，分布式電源點(diǎn)附近，按照國家發(fā)改委、能源局發(fā)布的“關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)的指導(dǎo)意見”的說法，屬于園區(qū)級范圍[2]，該區(qū)域的資源具有如下特點(diǎn)：
1.單個規(guī)模小且地理位置分散，電網(wǎng)調(diào)度、市場交易機(jī)構(gòu)要么“看不到”，要么“看不上”；
2.形態(tài)復(fù)雜、多樣，或產(chǎn)，或儲，或消，或兼而有之，且輸出“任性”。采用常規(guī)調(diào)控、交易手段，相當(dāng)于切豆腐用青龍偃月刀，切不好還浪費(fèi)資源。
3.資源所有方專業(yè)能力欠缺，需要定制化的技術(shù)支持，一定程度上相當(dāng)于能源托管服務(wù)。由傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)來提供這項服務(wù)，不現(xiàn)實(shí)！
新型電力系統(tǒng)中，綠色-安全-經(jīng)濟(jì)的不可能三角無處不在。在不同的場景下，有不同的表現(xiàn)形式，需要不同的應(yīng)對措施。局部區(qū)域內(nèi)，為實(shí)現(xiàn)新能源的高效消納、降低用電成本、保證可靠用電，同時助力大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行（至少不添太多的麻煩），第三方運(yùn)營機(jī)構(gòu)作為“緩沖層”是必須的。所謂第三方，可以是售電公司，也可以是綜合能源服務(wù)方，可以是負(fù)荷服務(wù)商（LSE），都可以稱之為虛擬電廠運(yùn)營商。所謂的緩沖，體現(xiàn)為兩方面的意思：
其一，運(yùn)行層面的緩沖。虛擬電廠運(yùn)營商通過內(nèi)部控制，實(shí)現(xiàn)本地新能源發(fā)電與儲能、負(fù)荷之間的最大化匹配，最大化本地消納。減少與外部的電力潮流的波動性、隨機(jī)性，對于外部調(diào)度機(jī)構(gòu)來說，虛擬電廠呈現(xiàn)為“單一“、”穩(wěn)定”的電源或負(fù)荷，可以施以常規(guī)的調(diào)度控制手段。
其二、市場層面的緩沖。虛擬電廠對于通過聚集局部資源，對其進(jìn)行有效整合、運(yùn)行，并建立本地分布式交易市場。首先通過內(nèi)部交易實(shí)現(xiàn)用電成本的下降，進(jìn)而參與外部電力市場，按照最優(yōu)策略報價以最大化獲取收益，并在內(nèi)部成員（包括運(yùn)營商自己）之間進(jìn)行公平、合理的分享。
目前來看，由于國內(nèi)現(xiàn)貨市場不成熟，缺少有效的、波動的電價信號，虛擬電廠的盈利時機(jī)還沒有到來。但是，在碳達(dá)峰、碳中和的大背景下，分布式可再生能源發(fā)電的發(fā)展趨勢不可阻擋，且顆粒度會進(jìn)一步變小，更多的戶用、屋頂光伏發(fā)電不再滿足自我消納，隔墻售電、分布式交易的訴求會加強(qiáng)，對電網(wǎng)企業(yè)的影響也會與日俱增，虛擬電廠技術(shù)的應(yīng)用必將迎來春天！
[1].國家電網(wǎng)公司，“碳達(dá)峰、碳中和”行動方案；[2].國家發(fā)改委、能源局，關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)的指導(dǎo)意見，源網(wǎng)荷儲分為區(qū)域（?。┘?、市（縣）級和園區(qū)（居民區(qū)）級三類；
附：各方對新型電力系統(tǒng)的闡述匯總
1.中國華能集團(tuán)董事長、中國工程院院士舒印彪認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)具備四方面的基本特征：廣泛互聯(lián)、智能互動、靈活柔性、安全可控。
2. 中國工程院院士、華北電力大學(xué)新能源電力系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任劉吉臻認(rèn)為：以新能源為主體的電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式會發(fā)生根本性的變革，電力系統(tǒng)設(shè)計、分析、運(yùn)行、控制等，需要構(gòu)建新的理論、新的技術(shù)。要構(gòu)建以新能源為主體的電力系統(tǒng)，不能簡單理解為狹義的發(fā)、輸、配、用，經(jīng)濟(jì)、法律等領(lǐng)域也需展開研究；未來的電力系統(tǒng)也不能狹義地理解為單純增加新能源發(fā)電裝機(jī)，需要材料、裝備、系統(tǒng)等領(lǐng)域同步發(fā)展。
3.華北電力大學(xué)教授、能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心主任曾鳴認(rèn)為：以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)應(yīng)以風(fēng)電、太陽能發(fā)電等新能源為主體，以煤電、氣電等化石能源為輔助，以輔助性電源支撐大規(guī)模波動性、間歇性風(fēng)、光出力有效消納的新型電力系統(tǒng)。其應(yīng)具備橫向多能互補(bǔ)、縱向源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)的基本特征。新型電力系統(tǒng)應(yīng)以綜合能源的發(fā)展理念，優(yōu)化配置供給側(cè)各類電源配比，加強(qiáng)系統(tǒng)源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)，提升需求側(cè)資源響應(yīng)能力，以有效應(yīng)對大規(guī)模波動性、間歇性風(fēng)、光電力的饋入。
4.南方電網(wǎng)公司董事長孟振平撰文，為落實(shí)碳達(dá)峰/碳中和目標(biāo)、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，十四五期間南網(wǎng)要重點(diǎn)做以下方面的工作：大力支持非化石能源發(fā)展，推動能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型；全面服務(wù)能源消費(fèi)方式變革，推動能源利用效能提升；加快構(gòu)建現(xiàn)代化電網(wǎng)，提升清潔能源資源優(yōu)化配置能力；推動低碳新技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，服務(wù)構(gòu)建低碳新模式、新業(yè)態(tài)；推動南方區(qū)域統(tǒng)一電力市場建設(shè)，服務(wù)構(gòu)建適應(yīng)低碳發(fā)展的體制機(jī)制。
5.國網(wǎng)公司董事長辛保安。3月22日，國家電網(wǎng)有限公司黨組召開會議，傳達(dá)學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書記在中央財經(jīng)委員會第九次會議上的重要講話精神。辛保安強(qiáng)調(diào)，要牢牢把握“十四五”碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期，堅持系統(tǒng)觀念，發(fā)揮龍頭作用，推動構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。第一，打造堅強(qiáng)智能電網(wǎng)是關(guān)鍵。要圍繞清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好，推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級，加快構(gòu)建堅強(qiáng)骨干網(wǎng)架，推進(jìn)各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，深化先進(jìn)信息通信技術(shù)、控制技術(shù)和能源技術(shù)融合應(yīng)用。第二，推進(jìn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動是支撐。統(tǒng)籌好電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)功能與需求，推動合理安排新能源發(fā)展規(guī)模、布局和時序，促進(jìn)新能源與電網(wǎng)、新能源與靈活調(diào)節(jié)電源協(xié)調(diào)發(fā)展，因地制宜發(fā)揮好微電網(wǎng)作用，切實(shí)提高電力系統(tǒng)整體運(yùn)行效率。第三，發(fā)揮體制優(yōu)勢是保障。要統(tǒng)籌發(fā)展與安全，堅持鞏固和發(fā)展好電網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理的體制優(yōu)勢，深化電力市場化改革，推動形成科學(xué)合理的價格形成機(jī)制，構(gòu)建統(tǒng)一開放、競爭有序的全國統(tǒng)一電力市場。
公司介紹：上海上繼科技有限公司是一家專業(yè)從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及智能電網(wǎng)電力自動化產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護(hù)專家團(tuán)隊和國內(nèi)領(lǐng)先的檢測儀器及校驗(yàn)設(shè)備。同時還引用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，來進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。本公司的產(chǎn)品廣泛用于電力、工礦、鐵路、建筑等國家重大工程輸配變電系統(tǒng)上，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷東南亞及中東地區(qū)。產(chǎn)品通過國家繼電保護(hù)及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測，獲得ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證?！翱萍紕?chuàng)新，誠信務(wù)實(shí)”是公司的經(jīng)營理念，本公司以高超的技術(shù)支持和對用戶高度負(fù)責(zé)的售后服務(wù)贏得了輸配電成套企業(yè)的信賴，且樹立了良好的信譽(yù)。
公司主營：繼電器（時間繼電器，電壓繼電器，電流繼電器，中間繼電器，信號繼電器，閃光繼電器，沖擊繼電器，同步檢查繼電器，接地繼電器，差動繼電器，重合閘繼電器，絕緣監(jiān)視繼電器，雙位置繼電器，模數(shù)化繼電器），智能操控裝置，微機(jī)保護(hù)裝置，電力儀表
上海上繼科技有限公司（專注電力保護(hù)繼電器生產(chǎn)廠家）
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