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电源主要是分布式光伏,如果电力用户负荷比较大,也有充足的场地,也可以配置一定数量的分散式风电。
储能就是以电化学储能为主,实际上如果负荷一定程度可控的话,其实也是一种储能资源。
这样我们就可以通过三者之间的互动来实现网侧交换功率的可控。
而与网侧的交换功率的最大值,也就可以视为是电力用户向电力系统索要的供给容量。
源荷储这三者之中,负荷可控的程度是最差的,因为这涉及到用户是否愿意执行负荷响应,是否愿意在一些用电时段选择不用电或者少用电来配合网侧交换功率的调整。
但表后的源和储相对可控性高一些,虽然风光资源不稳定带来了分布式光伏和分散式风电发电功率的不稳定,但在一定功率预测准确度的情况下可以让储能配合曲线的波动,进而实现源储联合功率的稳定。
这个稳定的能力必然需要源储的联动,功率预测系统预测好次日的发电曲线,储能提前根据预设好的功率目标来对这个曲线进行“修剪”。
比如说一个10MW的光伏和10MW的风电场,前者日平均发电量为36000度,后者日平均发电量为60000度,加和为96000度,平均分散于24小时那么每个小时就是4000度电的提供量,相当于供电容量为4MW。
假设原负荷的容量最大需求为20MW,那么因为这个4MW本地供给能力的存在就可以向系统申请16MW的容量。
但为了能够平滑风光的出力曲线,具备稳定供给的能力,或者说具备不让网侧容量超过16MW的能力,那么就需要储能进行干预,确保时刻与网侧交换功率不越线。
而这份能够稳定提供的容量能力相当于减少了对于网侧容量的需要,那么原本负荷需要的容量剔除掉这些可以本地稳定提供的容量后,剩余的部分再去向电网缴纳基本电费。
这些省下来的容量需求就转换成了被节约下来的基本电费。
绿电直供项目
前不久发布的650号绿电直供文件规定,绿直项目主体可以向电网公司申报基本供电容量,这个供电容量并未要求是用户负荷的整体容量,可以比它小。
表后的绿直电源如果可以像燃煤自备电厂一样向负荷提供稳定的容量,那么就可以减少供电容量的申报,节约最后结算的基本电费。
当然,文件也规定了一些越线的惩罚措施。用户可以和电网公司再申请额外的供给容量,这部分容量用则付费,不用则不付费,但如果使用了那么所付的费用是肯定要大于常规容量费单价的。
倘若因为内部电源不给力,造成实际网侧供电功率超过了双方约定的最大供给容量(包含前述基本供给容量和额外供给容量),那么不仅会有经济上的惩罚措施,还会因为违约用电,影响电网运行而遭到安全上的处罚。
所以,这也对于绿直电源供给稳定性提出了高要求,可靠性越高,获得的收益也越大,进而被惩罚的风险也最小。
但是风光是不确定的,而且不同季节和月份能提供的功率也不相同,可是整体申报的基本供给容量和额外供给容量一定程度上是难以修改的,尤其是大项目,临时减容等措施也要求整组地减少变压器,操作起来并不是很方便。
所以在新能源电量充足的季节和月份,整体网侧功率不越线还比较容量,但在内部发电电源不足的时段,想要有稳定的供给就比较困难。
那么一方面要在到底要少申报多少供电容量上做好全年范围内的权衡,另一方面也要对负荷设定临时性的预案,在供给能力不足时,调整负荷使用时段。
总之,绿直项目给了我们一个启发,那就是表后风光储乃至与负荷之间的联动,不仅可以通过提高本地电源电量的消纳来降低电量电费,同时也可以因为稳定的功率提供或者是可控的网侧交换功率而获得容量费的节约。
可见,这是一个典型的表后资源联合运行,同时匹配政策要求的应用场景,虽然允许不按实际负荷容量来申报供电容量的事儿不适用于多数工商业项目,但这也可以给其他类型用户打开一个新思路,在规模更小的工商业光储项目中,也存在通过“功能+政策”的方式来实现表后资源联动下的新收益点。
普通工商业项目
普通工商业项目用户表后如果配置了光储系统,那么一定程度上也可以仿效绿直项目一样,配合负荷建立起一套相对稳定的容量供给能力。
倒不是说时时刻刻都要求光储系统都在输出稳定的功率,只是在设定好目标值后,利用光储放电并配合负荷使用,使得网侧交换功率不越过目标值。
如果说用户选择按实际最大需量交基本电费,那么这个目标值就是双方设定好的控制需量目标,是会比原负荷曲线最大需量值更低的一个数值。
二者差值也就是光储容量能力的体现之处,节约的费用当然也是光储收益的一部分。
在这里还要多说一句有关政策的事儿,选择控制需量的项目千万不要忘记合同最大需量缴费方式,相较于实际最大需量缴费方式下,前者更适合这个场景,因为有10%容量的盈利和容错空间。
如果说用户选择按变压器容量交基本电费,似乎这样做也就没有任何意义了,但不要忘记我们依然可以申报减容或者更换变压器来降低网侧的容量需求。
逻辑和绿直项目一样,内部的供给越安全越稳定,收益就越大。
如果负荷也能够好好配合的话,那么容错的空间也越大,而且实现节约的可能性也就越大。
小结
可见,通过有效的功率预测来安排次日内部风光储的发用电计划,可以实现稳定的容量供给。
再通过必要时段的负荷响应来维持用户与网侧交换功率的稳定就可以使得用户整体网侧容量需求降低。
当然要实现这些目标,还要对政策有更深入的了解,熟悉设备功能,熟悉政策规定都是找到应用场景的必要条件。
而不论是绿直项目的申报容量,还是普通工商业项目的减容,合同需量等政策允许的缴费方式,都是可以和光储的容量能力相适配的。
有关电力系统容量的重要性目前正在被行业接受,与之相关的市场和机制也会逐渐完善,而届时也必然会是表后光储重要的应用之所。
在电能量的应用之外,我们还要多多挖掘光储的容量价值,让表后的源荷储能够真正的联动起来。
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