我國作為能源消耗的大國之一，在節(jié)能減排方面正面臨著非常嚴(yán)峻的國內(nèi)外形勢。加速建設(shè)以新能源為主的電力體系，大力提高新能源的消納與儲存能力，是當(dāng)前減排的主攻方向。2021年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出將通過優(yōu)化整合本地電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)資源，以先進(jìn)技術(shù)突破和體制機(jī)制創(chuàng)新為支撐，探索構(gòu)建源網(wǎng)荷儲高度融合的新型電力系統(tǒng)發(fā)展路徑。
01 電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型迫在眉睫
碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)是我國能源安全和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的內(nèi)在需求和必然選擇，在其指引下，預(yù)計(jì)到2060年，我國風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電量占比將達(dá)到65%，這意味著新能源將成為主力電源，煤電等傳統(tǒng)化石能源將退為輔助性電源。
但眾所周知，風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電都是“看天吃飯”。新能源發(fā)電所具有的間歇性、波動(dòng)性和隨機(jī)性特征，會引發(fā)電壓不穩(wěn)、消納困難及消納成本過高等諸多問題。因而，亟需開展新型電力系統(tǒng)建設(shè)，發(fā)揮其在全社會能源資源優(yōu)化配置中的積極作用，促進(jìn)能源綠色生產(chǎn)和消費(fèi)，落實(shí)能源發(fā)展戰(zhàn)略，支撐“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
重重挑戰(zhàn)下， “虛擬電廠”建設(shè)脫穎而出，成為電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型的一大利器。
從能源供給來看，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是我國發(fā)展虛擬電廠的大背景。受政策推動(dòng)，風(fēng)電、 太陽能等新能源是未來我國電力系統(tǒng)的主導(dǎo)地位。從風(fēng)電、光伏特性來看，以風(fēng)電、光伏為主的新能源在我國存在時(shí)空錯(cuò)配的特征，新能源電站大規(guī)模裝機(jī)并網(wǎng)后，一方面將帶來更多削峰填谷需求，另一方面也催生了更多分布式電源和儲能的建設(shè)，分布式發(fā)電資源呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
從能源消費(fèi)來看，在未來儲能、分布式電源裝機(jī)容量上升的趨勢下，虛擬電廠具備資源聚合能力，且建設(shè)成本低，未來將逐步受到重視，是我國智能電網(wǎng)建設(shè)的重要方向之一。據(jù)測算，未來全國虛擬電廠年收益規(guī)模或?qū)⑦_(dá)到 870 億元。
02 構(gòu)建源網(wǎng)荷儲高度融合的新型電力系統(tǒng)
寄云科技高度注重電網(wǎng)數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘與創(chuàng)造，在新型電力系統(tǒng)下以數(shù)據(jù)智能為核心的工業(yè)智能平臺服務(wù)智慧能源?；谪S富的數(shù)據(jù)智能技術(shù)與新能源行業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累，寄云創(chuàng)新性打造源網(wǎng)荷儲一體化虛擬電廠，助力企業(yè)積極開展源網(wǎng)荷儲一體化項(xiàng)目，促進(jìn)源網(wǎng)荷儲互動(dòng)融合和關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用，使電網(wǎng)“可觀、可測、可控”成為現(xiàn)實(shí)。
源網(wǎng)荷儲一體化虛擬電廠，是基于寄云NeuSeer工業(yè)智能平臺的數(shù)智能力，圍繞高耗能大工業(yè)(化工，石油、交通)在雙碳期間投資建設(shè)大量源網(wǎng)荷儲用一體化項(xiàng)目，協(xié)助完成復(fù)雜跨空間的廣域源網(wǎng)荷儲中可調(diào)節(jié)負(fù)荷、儲能和分布式電源等多種資源聚合，實(shí)現(xiàn)自主協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，并參與電力系統(tǒng)運(yùn)行和電力市場交易以及碳市場的智慧能源系統(tǒng)。
方案價(jià)值/ 源網(wǎng)荷儲一體化虛擬電廠
能源集群
通過電力市場配置電力資源運(yùn)行作為驅(qū)動(dòng)，整體協(xié)調(diào)、優(yōu)化和控制分布式電源、儲能、可控工商業(yè)負(fù)荷等柔性負(fù)荷聚合而成的分布式能源集群。
全面服務(wù)
通過聚合分布式能源集群，讓客戶整體參與電力市場交易及輔助電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全;向電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、緊急控制等輔助服務(wù);并且依據(jù)虛擬電廠內(nèi)部各類分布式能源(DER)的貢獻(xiàn)度進(jìn)行利益分配。
系統(tǒng)構(gòu)建
按“源-網(wǎng)-荷-儲”系統(tǒng)集成的要求，開展“源網(wǎng)荷儲一體化”綠色供電工業(yè)園區(qū)建設(shè)。一方面提高電網(wǎng)自我平衡能力，另一方面推動(dòng)能源清潔生產(chǎn)和就近消納。
方案功能/源網(wǎng)荷儲一體化虛擬電廠
01 用電信息采集
實(shí)現(xiàn)檢測裝置在線監(jiān)測，數(shù)據(jù)采集類型，模擬量類型以及狀態(tài)量類型等。并及時(shí)、完整、準(zhǔn)確地為調(diào)度管理提供電力用戶實(shí)時(shí)用電信息數(shù)據(jù)，包括歷史用能查詢、能效評估等功能;
02 儲充用設(shè)備調(diào)控
本級虛擬電廠調(diào)控中心接入的儲能、柔性負(fù)荷和無功補(bǔ)償進(jìn)行調(diào)控，滿足本級虛擬電廠調(diào)控中心與上級電網(wǎng)的交換功率要求，并根據(jù)本級優(yōu)化結(jié)果;
03 虛擬電廠綜合監(jiān)控
采集集群內(nèi)用戶側(cè)的可調(diào)節(jié)用電設(shè)備的電壓、頻率、虛擬電廠內(nèi)部各斷路器開關(guān)狀態(tài)等;配合調(diào)度系統(tǒng)的控制策略，實(shí)現(xiàn)對用電設(shè)備參數(shù)以及開關(guān)、負(fù)荷等進(jìn)行本地和遠(yuǎn)方的遙控操作;提供統(tǒng)計(jì)和分析功能，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)儲能剩余容量、線損率、系統(tǒng)平均停電頻率等指標(biāo);
04 用電負(fù)荷預(yù)測管理
通過各類價(jià)格信號和負(fù)荷管理結(jié)果，將虛擬電廠建立多時(shí)間尺度的能源模型和價(jià)格模型，結(jié)合可用的儲能和分布式能源，通過對能源交易市場中能源分時(shí)申報(bào)曲線及能源申報(bào)價(jià)格的調(diào)整，并結(jié)合調(diào)頻調(diào)峰等輔助服務(wù)市場的結(jié)果，建立用能成本最優(yōu)的能源優(yōu)化策略。對區(qū)域內(nèi)的用電負(fù)荷進(jìn)行較準(zhǔn)確的預(yù)測，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、社會生活、天氣變化等因素對負(fù)荷需求的影響規(guī)律進(jìn)行分析，并具有在一定條件下中斷部分負(fù)荷供應(yīng)以適應(yīng)本區(qū)域和整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行需要的能力;
05 虛擬電廠策略管理
對響應(yīng)年度及日前的響應(yīng)缺口進(jìn)行測算、對資源進(jìn)行分析、對預(yù)案進(jìn)行編制和模擬演練，解決“用戶、負(fù)荷集成商、分布式能源”多層次、多元主體調(diào)控評估問題;
06 虛擬電廠注冊管理
實(shí)現(xiàn)虛擬電廠調(diào)控業(yè)務(wù)流程管理;
07 虛擬電廠調(diào)控管理
實(shí)現(xiàn)對虛擬電廠所聚合的充電樁、可控負(fù)荷、儲能用戶的優(yōu)化調(diào)控，包括實(shí)時(shí)調(diào)控、緊急調(diào)控、計(jì)劃調(diào)控等模塊;
08 調(diào)試終端PTU管理
PTU實(shí)際業(yè)務(wù)場景，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分片、數(shù)據(jù)預(yù)處理、智能故障處理、特征提取、性能檢測、狀態(tài)識別等功能;
09 算法模型庫管理
模型庫管理包含對管理工具創(chuàng)建的預(yù)警模型和對地面大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析系統(tǒng)上傳的模型，以及容器化的模型進(jìn)行管理，模型來源至少包括 PTU創(chuàng)建，DA平臺導(dǎo)出，第三方模型按照標(biāo)準(zhǔn)接口(jar包，混淆的)，容器化模型。
NeuSeer 應(yīng)用市場
NeuSeer工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的在線服務(wù)支持一站式的設(shè)備接入、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析建模和應(yīng)用開發(fā)的云端服務(wù)，通過應(yīng)用市場為行業(yè)客戶伙伴提供了針對半導(dǎo)體制造、離散制造、能源電力、石油化工、軌道交通等行業(yè)的裝備預(yù)測性維護(hù)、設(shè)備運(yùn)維、能源管理、生產(chǎn)實(shí)時(shí)管控等眾多智能應(yīng)用。
▲ 部分應(yīng)用
（寄云科技）
