唐雪陽

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

在“雙碳”目標(biāo)下，低碳園區(qū)成為綠色轉(zhuǎn)型的重要載體，虛擬電廠則憑借聚合、調(diào)控、市場化優(yōu)勢，成為園區(qū)節(jié)能降碳、提質(zhì)增效的關(guān)鍵支撐。本文用通俗易懂的方式，解讀虛擬電廠和零碳園區(qū)的關(guān)系以及解決方案。

一、政策護(hù)航

虛擬電廠迎來頂層設(shè)計(jì)與專項(xiàng)支持從頂層設(shè)計(jì)到專項(xiàng)政策，虛擬電廠已被納入新型電力系統(tǒng)建設(shè)重點(diǎn)。國家明確支持虛擬電廠參與電力市場，提供靈活性調(diào)節(jié)服務(wù)，并設(shè)定清晰的能力建設(shè)目標(biāo)。

各地也紛紛落地配套政策，將虛擬電廠納入低碳園區(qū)評價與建設(shè)體系，標(biāo)準(zhǔn)逐步完善，為園區(qū)級虛擬電廠提供了良好發(fā)展環(huán)境。

二、概念清晰

低碳園區(qū)與虛擬電廠，天生適配

低碳園區(qū)：以綠色用能、高效減排為目標(biāo)，重點(diǎn)發(fā)展分布式能源、節(jié)能降耗、碳排管控，是雙碳落地的“微觀單元”。

虛擬電廠：不是實(shí)體電廠，而是聚合分散資源、統(tǒng)一智能調(diào)控的能源組織模式，把光伏、儲能、可調(diào)負(fù)荷“化零為整”，實(shí)現(xiàn)柔性調(diào)節(jié)。

兩者目標(biāo)高度一致：更清潔、更穩(wěn)定、更經(jīng)濟(jì)。

三、核心邏輯

虛擬電廠如何賦能低碳園區(qū)？

1.資源聚合：打通能源孤島

把園區(qū)內(nèi)分布式光伏、儲能、充電樁、可調(diào)負(fù)荷統(tǒng)一接入，實(shí)現(xiàn)全場景能源資源可視、可管、可控。

2.智能調(diào)度：實(shí)現(xiàn)用能

根據(jù)電價、電網(wǎng)需求、新能源出力，自動優(yōu)化：

高峰少取電、錯峰用能

低谷多存電、提升消納

全程減少碳排放與用電成本

3.價值變現(xiàn)：參與電力市場

虛擬電廠可作為獨(dú)立主體參與電力交易、需求響應(yīng)，獲得峰谷套利、輔助服務(wù)、需求響應(yīng)補(bǔ)貼，讓園區(qū)從“用能成本中心”變成“價值創(chuàng)造單元”。

四、未來趨勢

園區(qū)能源管理的核心引擎未來，虛擬電廠將朝著更智能、更市場化、更規(guī)模化發(fā)展，深度融入園區(qū)能碳管理，成為低碳園區(qū)穩(wěn)供電、降能耗、減碳排、增收益的標(biāo)配能力。

五、新型電力系統(tǒng)現(xiàn)狀

六、解決措施

七、虛擬電廠價值體現(xiàn)

八、虛擬電廠建設(shè)路徑

虛擬電廠平臺體系

1.服務(wù)對象多元：涵蓋、能監(jiān)辦等政府監(jiān)管部門，營銷等電網(wǎng)運(yùn)營管理部門，虛擬電廠運(yùn)營商、電力用戶等市場主體，通過責(zé)任區(qū)配置實(shí)現(xiàn)多服務(wù)對象的功能差異化

2.交易品種豐富：支持需求響應(yīng)、輔助服務(wù)市場、現(xiàn)貨市場等多類交易品種，提供對應(yīng)量價輔助申報(bào)策略，豐富市場主體獲利渠道

3.聚合資源與優(yōu)化調(diào)控：通過聚合分布式發(fā)電、儲能及柔性負(fù)荷等資源。基于多時間尺度優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)從日前市場出清到實(shí)時功率控制的精準(zhǔn)調(diào)度，并通過多資源協(xié)同與風(fēng)險(xiǎn)控制，提升響應(yīng)可靠性與整體收益。

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺解決方案

智慧能源管理平臺是一種集成了現(xiàn)代信息技術(shù)（如物聯(lián)網(wǎng)IoT、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能AI）的系統(tǒng)，用于監(jiān)測、控制和優(yōu)化能源使用，以提高效率并減少浪費(fèi)。以電力系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，可分系統(tǒng)、多維度展示微網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化能源消納效率，提高微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、安全 能源管理與智慧運(yùn)維水平。

虛擬電廠-資源聚合與優(yōu)化調(diào)控

虛擬電廠-聚合資源

虛擬電廠是 “聚合一切可調(diào)度的資源"，如分布式發(fā)電（光伏、風(fēng)電、柴發(fā)等）、儲能、充電樁、空調(diào)、照明、微電網(wǎng)等，整合成一個高效、智能、可靠的“虛擬能源互聯(lián)網(wǎng)"。通過聚合，將這些資源的劣勢相互彌補(bǔ)，優(yōu)勢強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)資源多樣性和互補(bǔ)性，提升資源配置的高效利用。

虛擬電廠平臺方案

虛擬電廠總體架構(gòu)

聚合資源監(jiān)控

1.多源異構(gòu)數(shù)據(jù)接入：接入不同類型、不同協(xié)議、不同廠商的資源數(shù)據(jù)；

2.大數(shù)據(jù)分布式采集：匯聚區(qū)域內(nèi)儲能電站、負(fù)荷終端、屋頂光伏、綠色數(shù)據(jù)中心、園區(qū)辦公、 V2G等資源，集成能源網(wǎng)絡(luò)各類信息和數(shù)據(jù)；

3.基于駕駛艙的全景監(jiān)視：將分散的數(shù)據(jù)實(shí)時匯聚到統(tǒng)一平臺，形成全局資源狀態(tài)視圖；

4.逐層聚合：實(shí)現(xiàn)分層分區(qū)資源接入，支持多級監(jiān)視。

聚合建模與分析

1.響應(yīng)能力評估：根據(jù)發(fā)電容量、年發(fā)電量、調(diào)節(jié)容量、響應(yīng)時間、爬坡率、偏差率、持續(xù)時間等指標(biāo)，評估虛擬電廠響應(yīng)能力，為響應(yīng)目標(biāo)分解提供依據(jù)；

2.響應(yīng)目標(biāo)分解：圍繞電網(wǎng)需求、資源特性、時間維度、執(zhí)行層級，將響應(yīng)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行、可量化、可考核的具體任務(wù)，并下發(fā)至終端用戶；

3.響應(yīng)結(jié)果分析：量化調(diào)控前負(fù)荷基線、實(shí)際響應(yīng)曲線及調(diào)控后的偏差率、考核金額等，給出評估指標(biāo)評分及評價，為調(diào)控收益結(jié)算提供參考；

4.多維數(shù)據(jù)預(yù)測：基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建高精度預(yù)測模型，自動學(xué)習(xí)適應(yīng)不同條件下新能源發(fā)電/負(fù)荷的變化趨勢，輔助中長期/日前/日內(nèi)發(fā)電計(jì)劃制定。

核心功能

九、設(shè)備選型

 除了智慧能源管理平臺外，還具備現(xiàn)場傳感器、智能網(wǎng)關(guān)等設(shè)備，組成了完整的“云-邊-端"能源數(shù)字化體系，具體包括高低壓配電綜合保護(hù)和監(jiān)測產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、電能質(zhì)量治理、照明控制、充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為虛擬電廠企業(yè)級的能源管理系統(tǒng)提供一站式服務(wù)能力。

 安科瑞系統(tǒng)解決方案還包含電力運(yùn)維云平臺、能源綜合計(jì)費(fèi)管理平臺、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺、充電樁運(yùn)營管理云平臺、智慧消防云平臺、電力監(jiān)控系統(tǒng)、微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)、智能照明控制系統(tǒng)、電能質(zhì)量治理系統(tǒng)、電氣消防系統(tǒng)、隔離電源絕緣監(jiān)測系統(tǒng)等系統(tǒng)解決方案，覆蓋企業(yè)微電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)，打造準(zhǔn)確感知、邊緣智能、智慧運(yùn)行的企業(yè)微電網(wǎng)智慧能源管理系統(tǒng)。