走近“看不见的发电厂”
烟台数字虚拟电厂投入运行4个月，促进“发电”和“用电”两端供需平衡
记者董青、春龙通讯员赵金哲报道，烟台市数字虚拟电厂智能监控平台上的电力数据实时更新。
2023年11月22日，东方电子集团有限公司开发建设的国内首个城市级数字虚拟电厂——烟台数字虚拟电厂投入运行。 虚拟电厂运营四个月以来取得了哪些进展？ 记者近日走访。
年可减少碳排放189万吨
“加入虚拟电厂，我们公司一年可以节省多少电？” “如果高峰期少用电，有什么激励和补偿机制？”……3月13日，虚拟电厂资源准入座谈会在莱州市召开。 东方电子集团有限公司、莱州市发改局、国网莱州供电公司与当地60余家企业进行了深度对接。
虚拟电厂并不是真正意义上的电厂，而是基于能源互联网技术的“隐形电厂”。 它汇集了工厂、楼宇、园区内各种可调节的电力资源。 统一协调控制，达到满足电力系统功率平衡、节约能源的目的。 在不影响社会正常生产生活的前提下，“发电”和“用电”可以实现“供需平衡”，确保电网安全。
“烟台数字化虚拟电厂建设分为三个部分：虚拟电厂智能管控平台、50万千瓦可调负荷资源池和虚拟电厂运营中心。” 东方电子股份有限公司综合能源事业部总监董文杰指着一块大屏幕告诉记者，“这是虚拟电厂的智慧管控平台，可以看到资源等信息。实时接入、电力负载和电力交易。”
2023年8月，东方电子集团有限公司完成虚拟电厂运营中心建设，并上线虚拟电厂智能管控平台。 国网烟台供电公司制定资源接入方案，规范需求响应资源管理，完善负荷管理体系。 目前，24.2万千瓦容量可调负荷资源池建设已完成，实现与国网烟台供电公司、国网山东省电力公司联网。 随着各地资源的不断接入，50万千瓦可调负荷资源池将有序达标。
50万千瓦这个数字并不是随意确定的。 “一般认为，当可调电力负荷占总负荷5%左右时，基本可以满足保障供电和电网安全的要求。” 董文杰告诉记者。 国网烟台供电公司数据显示，2022年8月5日烟台供电公司，全市用电负荷达987万千瓦，创历史新高。 987万的5%，约50万千瓦。
虚拟电厂成本效益更高，建设成本不到同容量火电厂建设成本的5%。 如果要新建一座50万千瓦规模的火电厂，至少需要300亩土地，投资20亿元。 每年还将增加碳排放189万吨。
“唤醒”用户端可调资源
近年来，烟台市大力发展清洁能源。 全市清洁能源装机容量达到1325万千瓦，位居全省第一。
“在我们日常用电量中，‘绿色电力’的比例保证在40%左右，甚至瞬间达到80%。” 国网烟台供电公司调度控制中心工作人员丛志鹏表示，发电和用电都有瞬时性，最合理的发电曲线和用电曲线必须重合。 在火力发电占主导地位的时代，发电厂可以根据电力需求及时调整发电量。 但新能源发电具有“靠天吃饭”的特点，发电与用电的矛盾凸显。
电能的储存是一个大问题。 化学能储存量非常有限； 即使是抽水蓄能与整个电网相比也只是杯水车薪。
2023年5月，国家发展改革委发布《电力需求侧管理办法（征求意见稿）》，提出到2025年，各省需求响应能力达到最大用电负荷的3%-5%，其中年最大用电负荷峰谷差比例超过40%的省份已达到5%以上； 强调以虚拟电厂的形式将需求侧资源纳入电力平衡，以负荷聚合器或虚拟电厂的形式参与需求响应。
虚拟电厂可以充分利用分布式资源的聚合能力，使其整体展现出灵活的调节能力，从而参与电网调节，满足电力系统的电力平衡需求。
董文杰给记者举了一个例子：家用汽车充电桩一般实行峰谷电价。 深谷期每千瓦时比标准电价便宜3分钱以上，高峰时段则贵3分钱以上。 这本身就是一种“削峰填谷”。 ”调整机制。 很多车主都会选择晚上11点以后充电。 一个小区几十甚至上百辆汽车同时充电，会造成小区瞬时电力过载。 按照传统思维，大功率变压器等设备将被取代。 加入虚拟电厂后，这些汽车可以按照系统安排批量充电，早上8点就可以充满电，无后顾之忧。 在没有新增配电设备、没有新增用电的情况下，只需通过有序调节就可以实现安全稳定用电，还可以接入更多的汽车充电桩。
将一个社区的用电量放大到一个城市，就是城市级虚拟电厂。 “它的调整机制比社区复杂得多，但原理是一样的。” 董文杰说道。 通过虚拟电厂，可以“唤醒”用户侧沉睡的海量可调资源。
呼吁建立市场交易机制
烟台数字虚拟电厂建设于2023年4月提上日程，仅用4个月时间就完成了运营中心和智能管控平台建设，并于当年11月22日投入运行。
2023年8月28日烟台供电公司，烟台市政府印发《烟台市数字虚拟电厂建设实施方案》，从政府层面推动虚拟电厂建设。 早期，政府在虚拟电厂建设中发挥了重要作用； 后期将由市场接管，通过可持续的市场机制进一步走下去。
为确保虚拟电厂建设“烟台先行”，国网烟台供电公司依据山东电力市场规则体系做好协议签订和市场登记工作，服务虚拟电厂进入山东省电力市场。市场平稳运行，在抢占市场份额的同时，灵活挖掘需求侧调峰能力。 收入。
削峰填谷，哪怕只是把空调调高一级，也已经做出了“牺牲”。 还有一些企业在用电高峰时用电、信号基站使用备用电池运行……这些行为不能仅靠行政命令或呼吁倡议来实现，应该以“价格”的形式给予奖励在市场经济中。
如何定价是一个大问题。
3月1日，国家发改委、国家能源局印发《新形势下配电网高质量发展指导意见》，四次提及“虚拟电厂”，并明确提出“利用发挥用户侧监管潜力，鼓励虚拟电厂、负荷聚合器、车网交互等新业态创新发展，提高系统响应速度和调节能力。” 完善市场交易机制方面，建议明确虚拟电厂等新主体、新业态的市场准入、清算结算标准，研究设计合适的交易品种和交易规则，鼓励多元化资源平等参与市场交易。
董文杰介绍，烟台虚拟电厂接入的24.2万千瓦容量可调负荷资源池主要面向企事业单位。 虽然签订了准入合同，但尚未形成较为完善的市场交易机制，企业尚未能直接从中受益。 机制完善后，接入企业的积极性将大大增强。
将虚拟电厂变“真金白银”，国内已有成功先例。 东方电子集团建设的南方电网负荷聚合虚拟电厂已参与广东省电力交易中心2022年电量共计191万千瓦时，平均结算电价近3元/千瓦时。 签约参与虚拟电厂的企业，通过高峰用电有序错峰，减少用电量1万千瓦时，可获得近3万元的“补偿收入”。
无论是国家层面还是省级层面，建设虚拟电厂都是实施“双碳”战略和建设新型电力体系下的必然选择。 虚拟电厂从“虚拟”到“真实”的成熟运营，意味着这一新生产力已被激活，其蕴含的巨大经济效益和社会效益正在蓄势待发。
（春龙记者 董青 通讯员 赵金哲）
