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今年夏天,全球多地连续出现高温天气,用电负荷陡增。如何通过用户侧资源与电网供需互动,缓解电网负荷压力成为热点问题,也是一些城市、新能源企业等加速试点虚拟电厂项目的目的所在。在全球推动绿色能源转型的大背景下,发展虚拟电厂对于促进电网供需平衡、实现分布式能源低成本并网、清洁能源充分消纳、保障电力系统安全运行等具有重要意义。
“虚拟电厂”概念已提出近20年。虚拟电厂不是一个实体发电厂,而是一套能源管理系统,即通过先进计量、信息通信、控制和管理技术,将用户侧分散的清洁能源、储能系统、可控负荷等分布式能源资源聚合并协调优化,参与电网运行。它可以通过安装在工厂车间、商场楼宇、大型用电设备的控制终端,把空调、照明等负荷纳入控制序列,在不影响企业正常生产和居民正常生活的情况下,通过科学调控达到供需平衡。例如,在用电高峰时,虚拟电厂可实现大批商场负荷与电网的互动,通过将商场室内温度提升1至2摄氏度,在顾客几乎无觉察的情况下,大幅降低商场空调负荷,缓解电网用电压力。虚拟电厂还能通过对用户侧分布式光伏、风电等新能源和储能系统进行聚合管理和集成调控,为电网安全运行提供支撑。
自2000年起,德国、法国、美国等国开展了一系列虚拟电厂研究和验证,一些项目实现了一定规模的商业化应用。中国也在江苏、上海、河北、广东、天津等地开展了虚拟电厂试点工作。各国根据本国实际应用场景,对虚拟电厂的研究和应用各有侧重。欧洲以发电资源聚合为主,重点关注如何实现分布式电源可靠并网、智能互动和参与电力市场。美国以用电侧资源聚合为主,一些州正在试验家庭虚拟电厂技术,整合更多的屋顶光伏和储能,同时扩大基于时间的费率试点范围。中国虚拟电厂项目在调节负荷侧资源、参与需求响应方面成效明显,同时在分布式电源、可控负荷以及储能资源协调等方面作出了积极探索。《“十四五”现代能源体系规划》进一步强调,需要开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。
加快发展虚拟电厂,需要不断实现技术突破,提升用户侧电力资源的智能聚合、互动调控能力,研发强大的运行决策支持平台,满足多元市场运营环境和复杂系统运行的调度控制需求。比如,需要发展动态集群辨识与响应能力量化分析技术、区块链可信交易技术等。随着家庭分布式电源、电动汽车、储能的快速发展,普通居民也可以参与到虚拟电厂的价值创造中,成为虚拟电厂的重要成员。
未来,我们需要进一步完善虚拟电厂参与电力市场的主体认定、准入、交易和结算规则,通过顶层设计及标准制定,引导虚拟电厂参与电力市场、电力调峰辅助服务等。同时,充分发挥中国分布式可再生能源大规模装机优势,通过虚拟电厂聚合大量光伏和储能设备,实现规模效益,降低用电及基础设施投资成本,提高电网安全性。
(作者为中国工程院院士、天津大学教授)
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余贻鑫,中国工程院院士、天津大学教授。电力系统分析、规划与仿真专家。长期结合电力系统工程实际进行深入的电力系统稳定性理论研究,特别是在电力大系统安全监视、防御与控制中域的方法学方面,取得了开创性的国际先进成果,并在世界上首次把该成果用于实际电力大系统。获国家科技进步二等奖和国家发
冬季渐近,电力行业迎峰保供拉开帷幕。多个省份电力企业提前部署,源网荷储多侧发力,并借力数字化、智能化“黑科技”,增强度冬保电“底气”。为进一步夯实火电“压舱石”兜底作用,多省积极推动煤电、气电增发稳供。国网河南省电力公司(以下简称“国网河南电力”)开展统调燃煤电厂顶峰能力提升专项
随着新型能源体系和新型电力系统建设持续推进,需求侧资源聚合为虚拟电厂并参与市场交易和系统调节的热度持续攀升,试点项目多点开花。虚拟电厂可以为电力系统提供增量调节能力,促进系统灵活智能与供需协同,但其发展仍面临诸多问题。中国电科院经深入研究国外发展情况并走访调研国内实践项目,提出有
十月中旬国家能源局发布《电力辅助服务市场基本规则》(征求意见稿)。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)阅读并学习全文后,黄师傅最大的感触就是“只能削减负荷的虚拟电厂难敲辅助服务之门”。下面摘选一些对我有启发的条目和我自己的理解与大家分享,并非文件解读,而是作为在《电力系统经济学原理》
为深入贯彻落实党中央、国务院关于碳达峰碳中和决策部署,加快推进各领域各行业可再生能源替代,国家发展改革委、工业和信息化部、住房城乡建设部、交通运输部、国家能源局和国家数据局联合印发了《关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见》(以下简称《意见》)。现从四个方面对《意见》进行解读。
和某能源大厂的朋友聊天,他对虚拟电厂的未来充满迷茫:(来源:鱼眼看电改作者:俞庆)集团看中虚拟电厂业务,然后让下面分子公司来搞,怎么搞呢?报项目,报预算,建立工作小组,管控组,KPI考核,进度验收,现场会推广,表彰总结,然后明年再来一遍。核心考核指标是:完成多少虚拟电厂投资。于是下
10月,随着福建省电力现货市场第三次结算试运行启动,福建首批虚拟电厂运营商作为新兴市场主体,正式参与福建电力现货市场交易。据了解,目前,福建省电力负荷管理中心已服务8家虚拟电厂规范接入新型电力负荷管理系统,累计签约电力用户6119户,并将进一步提升虚拟电厂运营管理水平,更好服务市场主体
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10月30日,广东电网能源投资有限公司基于南方电网分布式源荷聚合服务平台参与多品种电力市场交易管理应用建设项目二次招标,最高投标限价485万元。建设内容主要包括虚拟电厂不同类型资源聚合调控等基础管理功能,(负荷类、发电类)虚拟电厂参与电能量中长期-现货市场交易,虚拟电厂参与调频、调峰、备
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10月23日,重庆市涪陵区人民政府发布关于印发涪陵区综合能源站发展规划(2023—2030年)的通知,其中包括统筹全区能源站点布局,结合实际需求优化机动车能源站,科学部署改扩建,合理布局综合能源站,确保到2030年综合能源站能满足经济社会发展需求,实现土地资源集约利用等目标。以下为原文:涪陵区综
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福建莆田供电公司全面推进配网馈线全自动(FA)建设,打造“精准感知、快速处置、秒级治愈、快速复电”的智慧配电网,切实保障民生用电。目前,全市已有252条线路实现全自动FA功能,FA有效覆盖率、自愈率分别提升至44.5%、25.52%。、该公司加强电网负荷监测和预测分析,根据历史数据、天气、负荷变化等
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7月31日,国家能源局举行新闻发布会。国家能源局综合司副司长、新闻发言人张星表示,入夏以来,全国多地出现持续性高温天气,最大电力负荷快速攀升,多次刷新历史最高纪录。7月24日,全国最大电力负荷达14.51亿千瓦,为历史新高,相比去年最大负荷超1亿千瓦。目前已有北京、天津、冀南、蒙东、上海、江
7月25日13时35分深圳电网负荷再创历史新高达2313.4万千瓦较去年最高负荷净增106.6万千瓦7月以来除周六日外工作日深圳最高负荷均保持在2000万千瓦以上高温累积效应引起空调等降温负荷进一步增长,深圳电网负荷今年再创历史新高。(黄海鹏摄)本月深圳暴雨、高温等极端天气气候事件偏多,高温累积效应对
广州连日持续高温,用电负荷逐渐攀升。7月8日13时40分,广州电网统调创历史新高达到2248.9万千瓦。目前,广州电网整体用电形势平稳。今年以来,广州市用电量稳定增长。数据显示,广州电网负荷突破2000万千瓦较去年提前45天,5月底以来最高负荷已多次接近历史峰值。据广州电网初步统计,1月至6月,广州
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北极星售电网获悉,近日,湖南电力交易中心发布湖南电网负荷预测方法和流程。湖南电网负荷预测主要是预测省调调度负荷,包括日前短期、日内超短期系统和母线负荷预测。日前短期负荷预测曲线按96点进行编制(每日00:15~24:00,每15分钟1点);超短期系统负荷预测由负荷预测系统自动滚动预测未来四小时
4月29日10时,上海首次10千伏发电车并机并网实战演练圆满完成。当日,4个小区28个台区2980户居民户“零感知”切换至由4台10千伏发电车组建的临时配电网供电。这标志着国网上海市电力公司成功组建国内首个临时城市区域配电网,实现了区域性停电后的快速组网复电。实战演练在张江国际社区10千伏群秀人才
加快行动方案落实助力配电网高质量发展中国工程院院士王成山配电网覆盖城乡区域,连接千家万户,是现代经济社会的重要基础设施和新型电力系统的重要组成部分,在落实国家战略部署、保障经济社会发展、服务改善民生、推动能源转型等方面,发挥着“主战场”“主力军”作用。随着中国式现代化深入推进,一
随着分布式电源与新型负荷的快速发展,配电网逐步向源网荷储融合互动、与上级电网灵活耦合的电力网络演进。日前,《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》(以下简称《指导意见》)、《配电网安全风险管控重点行动工作方案》接连发布。近日,记者就配电网高质量发展采访了中国工程院院士、天津大学
王成山中国工程院院士,天津大学国家储能产教融合创新平台主任。长期从事配电系统与微电网技术研究,在配电系统结构优化、微电网控制系统与装备等领域取得了系统性创新成果,技术获得广泛应用。成果获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖3项;获何梁何利科学与技术进步奖、全国首届创新争先奖。
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天津大学教授、中国工程院院士王成山,重庆大学教授蒋兴良等教师入围“2023年度全国教书育人楷模推选活动”。2023年度全国教书育人楷模推选活动启事为宣传庆祝第39个教师节,广泛展示新时代人民教师教书育人事迹风采,激励广大教师以实际行动推进教育强国建设,争做党和人民满意的“四有”好老师、“大
党的十八大以来,我国国企和能源发展呈现新格局,取得举世瞩目的成就。作为能源电力骨干央企,国家电网有限公司提出建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业,适应时代发展需要。十九大报告明确指出,深化国有企业改革,培育具有全球竞争力的世界一流企业。国务院国资委将国家电网公司等十家央企列为
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天津大学王成山院长:新一代综合能源电力系统若干问题探讨王成山院长简介:王成山,天津大学电气与自动化工程学院院长,国家重大基础研究计划项目(973项目)首席科学家,教育部长江学者特聘教授,国家杰出青年基金获得者,国家特支计划百千万工程领军人才,教育部创新团队负责人,国家科技部首批重点
分布式电源、储能系统、电动汽车的发展都将对配电网带来持续的改变。未来配电网系统要增加很多新的元件、新的设施、新的控制手段,将这些新的内容集成到一起并非易事。未来配电究竟是什么架构?我们试图根据未来配电网发展模式的态势,画出未来配电网的形态,这是一个想象的架构,不见得对、也不见得全,但体现出一点想象力。未来电网可以有高压交流配电网,这其中会有很多新的内容。中压交流配电网系统里会有很多分布式电源,会有微电网接进来,同时在馈线之间增加了SNOP(软开关)。SNOP技术改变了配电网闭环设计、开环运行方式,可以平衡馈线负载,进行电压无功控制;降低损耗,提高DG消
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