來源:中國能源新聞網 時間:2024-07-31 15:44
國網浙江電力加快虛擬電廠建設促源網荷儲高效互動
陳麗莎
正值夏季用電高峰,“虛擬電廠”這一概念被越來越多的人提及,各地與虛擬電廠相關的政策也密集出臺。在浙江,虛擬電廠也正飛速照進現實。
不建廠房、不冒煙的電廠
虛擬電廠,并不虛擬,也非傳統發電廠。傳統電廠依賴實體的發電設備,虛擬電廠則依賴于已有的電力資源,依托物聯網、5G通信、大數據等技術進行資源的聚合與優化。
換言之,不建廠,但是能聚合電。從聚合范圍看,在浙江,目前是指非調度調管的用戶側資源,比如一些可控的分布式光伏、電動汽車充電樁、空調、用戶側儲能、源網荷儲一體化園區、數據中心、景觀照明等海量分散資源。技術上通過人工智能和大數據的力量,管理上通過聚合的運營模式,從而把散落在各個角落的能源資源在云端匯集在一起,形成一個新的能源大廠。
為什么會出現虛擬電廠?
誠然,沒有事物會憑空出現。新安江水電站、浙江北侖發電廠、秦山核電站……這些耳熟能詳的大型電廠誕生背后,都是經濟社會發展帶來的需電殷切。
在中國,虛擬電廠建設從概念加速變為實踐,源于應對全球氣候變化之下的脫碳行動。隨著“雙碳”目標的實施和新型電力系統建設的推進,能源向綠色低碳轉型,源源不斷的可再生能源被開發利用,能源供應結構發生改變。如浙江,截至今年6月底清潔能源裝機占比已超過五成。虛擬電廠建設可提供靈活調節能力,幫助新能源大規模接入下的電力系統保持穩定。
科技的進步,也為虛擬電廠的興起創造了技術條件。數字化智能化的加持,讓人們能不受空間地域限制,以一種前有未有的方式聚合能源,提升源網荷儲高效互動水平。
虛擬電廠建設提速,也離不開經濟社會發展帶來的用戶側負荷資源的日益豐富。用好這些可控可調資源,是對傳統集中式的發電模式的一種補充和輔助,平衡電網供需矛盾。
也正是基于這幾項基礎,讓虛擬電廠具備了靈活、經濟、環保的特點。
2023年,浙江省最高電力負荷超過一億千瓦,日最大峰谷差達3234萬千瓦,達到或超過最高負荷95%的尖峰時段僅有33個小時。以尖峰時刻負荷為標準來擴張電網建設規模,缺乏經濟性。
而虛擬電廠尚有挖潛空間,靈活環保的同時,還可釋放土地資源,幫助減少對化石燃料的依賴,促進節能減排,降低用電及基礎設施投資成本。據業內預測,按2025年全國負荷16億千瓦、虛擬電廠容量占總負荷3%來測算,屆時全國虛擬電廠容量將達到4800萬千瓦,帶來的經濟效益將達到千億元級。
AI在電力的落地場景
虛擬電廠,是AI在電力領域的落地應用場景之一。一輛電動汽車就是一個移動儲能,也是一個小小的虛擬電廠。
通過車網互動(V2G),當用電高峰時,電動汽車動力電池向電網放電,實現頂峰發電的支撐能力;在用電低谷時,電動汽車進入充電模式,存儲電網過剩的電量,起到輔助填谷作用。
在浙江,通過傳感技術自動調節空調溫度及景觀照明、工業園區的微電網及用戶側儲能參與需求響應……這些也都可通過接入新型電力負荷管理系統,以虛擬電廠形式與大電網鏈接,并進行互動。
目前,杭州虛擬電廠可用于系統電源性缺電、電力市場化交易、配網故障性調節等場景。寧波自2023年起培育虛擬電廠市場,目前已向用戶發放輔助服務補貼196.9萬元。在金華浦江、磐安等地,把民宿空調等負荷接入當地虛擬電廠平臺,擴大可調負荷資源池。
作為負荷聚合商,親橙智慧空間科技服務(杭州)有限公司,2023年年底依托虛擬電廠平臺,通過批量設置充電樁充電策略參與了調峰輔助服務市場交易。該公司相關負責人表示,未來將陸續聚合阿里系在杭自有園區負荷資源,提升調節能力。
總體而言,虛擬電廠可提供多種輔助服務,如調頻、調峰、旋轉備用等,助力降低供電過程中的不確定性,提高電力系統的安全可靠性。
在近年來的陸續探索中,國網浙江電力發揮樞紐作用,截至目前已服務89個第三方獨立主體包括虛擬電廠、負荷聚合商在交易平臺完成注冊。第三方獨立主體參與電力輔助服務81天,累計參與交易主體個數74個,交易電量2751.9萬千瓦,涉及二級用戶29360戶,最大單日響應負荷43.12萬千瓦。
今夏,浙江省能源局發文要求加快建設發展虛擬電廠(1.0版),并提出要將其作為浙江進一步開展新型電力系統省域示范的重要舉措。
2024年,浙江將深化技術和市場機制創新,推動虛擬電廠資源聚合規模持續壯大,力爭實現其規模達400萬千瓦,虛擬電廠通過參與需求響應、輔助服務市場等有效支撐電力保供等可調節能力達20萬千瓦,并繼續探索充換電設施參與虛擬電廠運營,其可調節能力15萬千瓦。
據規劃,到“十四五”末,通過需求響應、輔助服務、電力市場等多元化途徑,虛擬電廠將成為支撐浙江電力系統安全穩定、清潔低碳、經濟高效運行的有效載體,進而提升電力供應保障能力和新能源消納水平,助推浙江打造新型能源系統建設先行省。
2024年夏天,在浙江,各虛擬電廠運營商在迎峰度夏用電緊張時期,參與需求響應、輔助服務等市場活動,還能獲得一定的經濟補貼。除去補貼激勵,市場化商業模式也在進一步研究優化。
國網浙江電力營銷部相關專家李磊表示,浙江正在研究完善虛擬電廠體系機制,形成多方獲益、可持續發展的商業模式,逐步做好輔助服務市場、省內現貨市場銜接,讓虛擬電廠運營商能持續發揮作用,并加速多元化發展。
責任編輯:許艷