上海首次使用虛擬電廠實(shí)現(xiàn)“智慧減碳”

　　“五一”長(zhǎng)假后第一個(gè)工作日，下午2點(diǎn)，在位于閔行的AFC大虹橋國(guó)際商務(wù)樓里，幾臺(tái)空調(diào)主機(jī)和水泵臨時(shí)關(guān)閉，部分電梯運(yùn)力暫停，同時(shí)地下車(chē)庫(kù)的照明也部分熄滅。這并非停電，而是上海首次“雙碳”主題的虛擬電廠需求響應(yīng)行動(dòng)中的場(chǎng)景。

　　所謂虛擬電廠，就是運(yùn)用能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把電網(wǎng)中許多散落的電力負(fù)荷整合起來(lái)、聚沙成塔，變成具有一定規(guī)模的、可控制的負(fù)荷資源，就好比“看不見(jiàn)的電廠”，可以參與電力平衡，提升電力資源利用效率，達(dá)到節(jié)能減碳的效果。

　　“比如商務(wù)樓里的空調(diào)、動(dòng)力、照明設(shè)備和我們的系統(tǒng)相連接，在需要時(shí)可以通過(guò)控制設(shè)備功率和起停狀態(tài)，來(lái)調(diào)節(jié)整棟樓的用電負(fù)荷”，上海市電力需求響應(yīng)中心主任鄭慶榮介紹說(shuō)，如果一棟樓一次性降低負(fù)荷500千瓦，可以視其為一臺(tái)500千瓦發(fā)電能力的機(jī)組。

　　“這次需求響應(yīng)我們集合了許多這樣的‘機(jī)組’，在用電高峰時(shí)段最大降低了電網(wǎng)負(fù)荷15萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于為城市建了一座15萬(wàn)千瓦的‘電廠’”，鄭慶榮說(shuō)：“這樣的‘電廠’既不占用土地也不燒煤，在一小時(shí)的響應(yīng)時(shí)間里代替真實(shí)電廠發(fā)電15萬(wàn)度，提高了資源綜合利用率。”

　　除了在高峰時(shí)段“削平”電網(wǎng)負(fù)荷之外，虛擬電廠還可以用來(lái)幫助電網(wǎng)提升低谷負(fù)荷。5月5日凌晨1點(diǎn)，位于浦東成山路的公交充電站內(nèi)150臺(tái)智能充電樁同時(shí)開(kāi)啟充電模式，臨港的多家大型制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)線不約而同開(kāi)足了運(yùn)行馬力，遍布全市的近萬(wàn)個(gè)5G通信基站內(nèi)蓄電池機(jī)組啟動(dòng)儲(chǔ)能……3小時(shí)后，上海市電力需求響應(yīng)中心的數(shù)據(jù)顯示，整個(gè)電網(wǎng)的用電負(fù)荷上升了41.2萬(wàn)千瓦，約占夜間電網(wǎng)低谷負(fù)荷總量的3.3%。

　　“電力負(fù)荷在白天和夜間的峰谷差過(guò)大，會(huì)直接影響電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性”，鄭慶榮表示，水電等清潔能源占上海電網(wǎng)夜間總電量的20%以上，適當(dāng)提升用電負(fù)荷不僅有助于消納這些清潔能源，減少碳排放，也可以緩解電網(wǎng)調(diào)峰壓力，減少發(fā)電機(jī)組的能效損耗。

　　據(jù)國(guó)網(wǎng)上海電力介紹，通過(guò)開(kāi)展規(guī)模化的“削峰”和“填谷”，此次虛擬電廠需求響應(yīng)行動(dòng)在不到兩天時(shí)間內(nèi)，累計(jì)調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷56.2萬(wàn)千瓦，消納清潔能源123.6萬(wàn)千瓦時(shí)，減少碳排放約336噸。

　　同時(shí)，本次需求響應(yīng)行動(dòng)精準(zhǔn)調(diào)動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)樓宇、微電網(wǎng)、分布式能源、冷熱電三聯(lián)供、儲(chǔ)能設(shè)施、冰蓄冷、公共充電站、小區(qū)居民充電樁等11種不同負(fù)荷資源，是國(guó)內(nèi)同類(lèi)項(xiàng)目中，調(diào)節(jié)資源種類(lèi)最全、充電樁負(fù)荷參與規(guī)模最大、基站儲(chǔ)能參與度最高的一次。

　　中國(guó)鐵塔上海分公司趙行明副總經(jīng)理表示，此次削峰填谷實(shí)現(xiàn)了對(duì)鐵塔5G基站儲(chǔ)能的全覆蓋。“我們?cè)诿總€(gè)通信基站都配備有通信保障儲(chǔ)能電池，通過(guò)主站下發(fā)指令能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行蓄電池投切狀態(tài)控制，配合電網(wǎng)進(jìn)行需求響應(yīng)。” 同時(shí)，此次虛擬電廠需求響應(yīng)還首次融入了“智慧減碳”的概念。國(guó)網(wǎng)上海電力創(chuàng)新應(yīng)用CPS信息物理系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)執(zhí)行指令、自動(dòng)優(yōu)化升級(jí)策略，提升樓宇響應(yīng)的“智慧”的程度，不僅降低了用戶的停電感知，還能實(shí)現(xiàn)用能的全局優(yōu)化，減少能耗損失。

　　“我們充分利用智慧能源虛擬電廠運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)中的大數(shù)據(jù)進(jìn)行排摸，將能效高、碳排放少的用戶納入新興能源企業(yè)庫(kù)，并優(yōu)先篩選庫(kù)內(nèi)企業(yè)參與響應(yīng)，達(dá)到減少碳排放的目的”，國(guó)網(wǎng)上海電力市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)部副主任王俊介紹說(shuō)，“我們還在臨港地區(qū)嘗試用非常精細(xì)化的調(diào)節(jié)手段，讓電網(wǎng)就地消納周邊的風(fēng)電和分布式儲(chǔ)能資源，達(dá)到區(qū)域負(fù)荷自治的效果。”

　　據(jù)悉，上海的虛擬電廠建設(shè)目前走在全國(guó)前列，并已初步形成了100萬(wàn)千瓦的發(fā)電能力。伴隨著“智慧”和“減碳”理念的引入，虛擬電廠在規(guī)模化、雙向調(diào)節(jié)負(fù)荷的能力更加凸顯，今后將為上海加快建設(shè)’韌性城市’提供更多助力。

　　國(guó)網(wǎng)上海電力表示，未來(lái)將重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)虛擬電廠分層分區(qū)分域動(dòng)態(tài)機(jī)制等課題的研究，加快5G通信、區(qū)塊鏈、儲(chǔ)能等關(guān)鍵性技術(shù)的深度融合。