全球视野,布局六大赋能中心顶尖电源战略布局放眼全球,在德国、香港、深圳、东莞、浙江湖洲设立6大赋能中心,其中包括2个生产基地,3个研发中心,2个运营中心,为客户服务提供了强大的后盾支撑。
2021年初,国家电网有限公司下发《关于加快推进变电运维模式优化和集控站建设工作的通知》,要求加快推进变电运维模式优化,试点开展集控系统建设工作。武清供电公司合理安排站端远动配置、通道调试、主站图库制作等与信息传动分项实施、无缝连接,遥信、遥测传动采用自动对点技术实现快速校核。
如何屏蔽异构系统间数据差异,实现分区同步,保证数据安全性和正确性,是开展异构区域互备工作的关键。针对站均1700个的信息点,实现了传动时长由常规人工对点3~4天提升至40分钟。在新一代集控系统中,我们已经将集控系统图模、图元进行统一,实现人机界面和操作模式的优化。2022年12月16日,天津电力完成了东丽先锋路和武清泉丰集控站间的异构互备数据的同步测试工作。2022年11月9日,新一代集控系统在天津试点武清供电公司正式进入实质化运行,管理区域内全部52座变电站主设备信号接入系统,提升设备监控强度和管理高质量系统建设试点任务通过国网首批验收。
新一代集控系统是电网设备监控和故障处置的技术支撑系统,好比设备运行管控的眼和手,能够第一时间监控设备安全可靠运行情况,实现状态感知、缺陷发现、主动预警,提升风险管控能力和运维人员的应急处置能力,保障电网设备安全稳定运行及电力可靠供应,不断提升设备管理精益化水平。天津电力设备部监控处处长徐元孚介绍,我们在东丽系统中完成东堼变电站图形、模型维护后,即可自动同步到武清的备用系统上,在保证系统互备冗余的基础上,完成了异构数据自动同步功能的部署,杜绝重复维护,实现减负增效。2022年,各电力交易中心总交易电量完成55902亿千瓦时,同比增长3.5%,其中,市场交易电量41283亿千瓦时,同比增长43.0%;电力直接交易电量31933亿千瓦时,同比增长39.6%。
2022年,省间交易电量完成13047亿千瓦时,同比增长5.0%,其中,新能源交易电量1418亿千瓦时,同比增长8.3%。北京电力交易中心按照国家发展改革委、国家能源局有关要求,编制《绿色电力证书交易工作方案》和《绿色电力证书交易实施细则(试行)》,于2022年9月16日正式开启绿色电力证书交易市场,至年底累计交易绿证145万张,占全国同期绿证交易量的61%。2022年,北京电力交易中心多措并举扩大市场交易规模,持续开展省间中长期市场连续运营,大幅增加交易频次,发挥合同交易作用,灵活响应市场需求,全年共开展省间市场化交易1441笔,同比增加74%;通过市场化方式促进中长期合同严格履约,合同履约率达到96%,度夏期间省间中长期交易电量占比95%;积极应对度夏期间极端高温与干旱挑战,发挥省间市场资源配置作用,用好用足输电通道,灵活开展增量电量交易与存量合同交易,组织西北、东北、华北电力全力支援京津唐、华东各省和湖南等重点地区的用电需要,保障电力可靠供应。国家发展改革委、国家能源局相关领导,发电企业、售电公司、电力用户代表,国家电网有限公司相关部门参加会议。
本次会议主要发布交易信息,介绍电力供需形势预测、2023年度省间市场交易开展情况等。市场化交易电量继续保持较快增长。
北京电力交易中心积极落实能源安全新战略,将西北、东北、西南大型能源基地的优质能源通过特高压交、直流大电网送至华北、华东、华中等负荷中心,促进能源资源大范围优化配置。绿电交易取得了良好的社会反响,在建立反映新能源环境价值市场机制、促进新能源发展方面发挥了积极作用汪成根告诉科技日报记者,近年来随着新型电力系统建设推进,无论是供给侧的电力生产,还是用电侧的电力需求,都有着越来越大的随机性,对电力保供工作、系统经济高效运行等带来了严峻挑战。虚拟电厂能够提升能源服务,实现对分布式能源的响应分配、灵活挖掘潜力、实时协调控制,有效参与电力市场交易,响应多样化的用电需求,在破解清洁能源消纳难题、绿色能源转型方面将发挥重要作用。
虚拟电厂,顾名思义就是一个虚拟化的电厂,它不直接发电,但是却起到了电厂的作用。随着首个国家级标准的正式立项,虚拟电厂正朝健康有序方向蓬勃发展。目前,我国虚拟电厂仍处于邀约型向市场型发展的阶段,主要通过政府机构或电力调度机构发出邀约信号,由负荷聚合商、虚拟电厂组织资源进行削峰、填谷等需求响应。易文飞认为,虚拟电厂代表了能源数字化、用电侧资源开发利用等一系列能源电力系统未来高价值的发展方向,但当前也有部分服务商借虚拟电厂的概念包装其传统的节能改造等低技术密度业务。
当前,关乎虚拟电厂健康发展的部分宏观问题尚未得到解决。根据国网能源院预测,较乐观边界条件下,我国2025年需求侧资源的技术可开发潜力有望达到最大负荷的9%左右,通过虚拟电厂将难以调度利用的小微资源整合,并参与系统运行调节,能够有效提升电力系统的灵活性。
这些分散的电力在某个时点的输出功率高达16兆瓦。虚拟电厂的出现,则可以最大限度地平抑新能源电力的强随机波动性,提高新能源的利用率,打破传统电力系统中发电厂之间,以及供给侧和用电侧之间的物理界限。
易文飞说,一是虚拟电厂的概念内涵、功能形态未形成权威、统一的认识,政产学研各界均在各自的专业和立场上对虚拟电厂进行解读;二是虚拟电厂参与电网调度交易责权边界还不够明确,国家发改委等部门已经出台相关文件将虚拟电厂认定为辅助服务市场主体和并网调度主体,但是未在文件中明确其权责,电网企业也未出台详细的说明文件,这就使资本方、运营商、电网企业在虚拟电厂的发展投入上有所保留;三是虚拟电厂技术标准体系尚不健全,当前虚拟电厂建设缺少统一的标准,市场主体的数据交互存在壁垒,导致虚拟电厂运行成本高且存在信息安全风险。易文飞说,虚拟电厂的发展应该瞄准小微资源的聚合管理,扮演系统调度与用户的中间管理者角色,使分布式光伏、用户侧储能、可调节负荷等各类资源更好地在系统运行和市场交易中发挥作用。传统电网稳定运行了这么多年,已经形成一套完备的调控体系,为何还需要另起炉灶建设虚拟电厂?传统电力系统中,电网根据用电侧的电力需求对供给侧的发电进行调控,供给侧的发电厂多为数百万兆量级的大型火电机组。破解绿色能源消纳难题新能源发电产业高速增长,综合能源站、储能、电动汽车充电桩、智能楼宇、冷热电三联供等多能柔性负荷大量接入电网系统,如何灵活调度现有资源,提升供电可靠性、经济性和新能源利用率,成为电网面临的重要难题之一。虚拟电厂将相对分散的电源、电网、负荷和储能等进行集成调控,实现了源网荷储一体化,其等效为一个可控的电源,既能作为正电厂向系统供电,也能作为负电厂消纳系统储存的电力,灵活实现削峰填谷。解决灵活性资源供需问题,是建设新型电力系统必须攻克的难题,虚拟电厂正是新型电力系统建设的重要抓手和典型实践。
近年来,我国虚拟电厂建设也开始步入战略发展阶段。同时,虚拟电厂并网调度标准、规程不明确,导致并网调度存在困难。
2021年以来,国家层面的能源规划、低碳转型、碳达峰行动方案和新型储能指导意见等政策中,都明确支持虚拟电厂参与调节电力系统、电力辅助服务和现货市场交易等。虚拟电厂的发展可分为邀约型、市场型和自由调度型三个阶段。
汪成根表示,国内虚拟电厂建设起步较晚,仍处于初级阶段。具体而言,在供给侧,近年来的双碳目标以及能源转型,使得风光发电在能源结构中的占比持续扩大,靠天吃饭的新能源具有随机性、间歇性和波动性等特点;在用电侧,以空调大规模普及为代表的终端电气化水平持续提升,以及充电桩等新型负荷不断涌现,让预测用电负荷也变得更加困难。
近年来随着新型电力系统建设推进,无论是电力生产还是需求都有着越来越大的随机性。可灵活实现削峰填谷2022年8月,特斯拉公司在缺电情况最为严峻的美国加利福尼亚州举办了一场紧急响应活动,散布在加州各地的2300多名特斯拉用户通过虚拟电厂,将家用储能设备能量墙(PowerWall)中存储的电能输送至最缺电的地方。仅依靠传统电力系统直接调度管理点多面广的分布式资源,成本高昂且十分困难,一旦分布式资源在能源供给中的占比达到一定程度,将对电力系统平稳运行带来极大的不确定性。近日,国网上海市电力公司经济技术研究院主持申报的《虚拟电厂资源配置与评估技术规范》已由国家标准化管理委员会正式批准立项,标志着虚拟电厂领域首个国家标准正式立项。
国网江苏电科院自动化技术室博士易文飞认为,虚拟电厂不仅可以支撑电网安全稳定运行,还能延缓或节约电力投资。北京、内蒙古、河南等多地将虚拟电厂写入其十四五能源发展规划中。
国网江苏电科院新能源技术室主管汪成根博士介绍说,实际上,虚拟电厂就是一套能源管理系统。虽然有着诸多需要解决的问题,但虚拟电厂在我国仍然有着非常大的市场潜力,国家以及各省市也在积极探索虚拟电厂的建厂路径。
这是一次多赢的尝试:用户输出用不完的电,1度电即可挣2美元;虚拟电厂的调度,缓解了电网在用电高峰时期的巨大压力。2017年5月24日,世界上首套大规模源网荷互动系统在江苏投运,它的投运标志着我国拥有了世界上最大规模容量的虚拟电厂。
制定并出台相关标准,将对目前虚拟电厂建设中遇到的诸多问题起到纲领性的指导作用。汪成根认为,随着双碳目标的持续推进,新型电力系统的发展成为未来趋势,对可再生能源、分布式发电的开发利用得到了前所未有的重视,传统源随荷动的运行模式亟须向源荷互动转变。国内虚拟电厂建设方兴未艾据悉,全球首个虚拟电厂项目诞生于2000年,德国、荷兰、西班牙等5国11家公司共同启动虚拟电厂项目VFCPP虚拟电厂的出现,则可以最大限度地平抑新能源电力的强随机波动性,提高新能源的利用率,打破传统电力系统中发电厂之间,以及供给侧和用电侧之间的物理界限。
这些分散的电力在某个时点的输出功率高达16兆瓦。当前,关乎虚拟电厂健康发展的部分宏观问题尚未得到解决。
国网江苏电科院新能源技术室主管汪成根博士介绍说,实际上,虚拟电厂就是一套能源管理系统。虚拟电厂的发展可分为邀约型、市场型和自由调度型三个阶段。
虽然有着诸多需要解决的问题,但虚拟电厂在我国仍然有着非常大的市场潜力,国家以及各省市也在积极探索虚拟电厂的建厂路径。近年来,我国虚拟电厂建设也开始步入战略发展阶段。