国网上海电力率先开展泛在电力物联网场景下 虚拟电厂全域综合需求响应

商业建筑虚拟电厂、智能有序充电用户、非工柔性空调、工业自动响应、储能、综合能源云平台、分布式用能、冰蓄冷等多种类型用户共同参与,通过对自身能源的合理分配,在泛在电力物联网的平台上,单纯的电能用户变成了一个个微型“虚拟电厂”。
4月28日下午,位于闵行区瑞和花苑小区内满功率充电的5辆电动汽车同时降低了充电功率;同一时段,正在徐汇区上海园林格兰云天大酒店用餐的消费者,对于上升了两度的空调温度丝毫没有察觉;在外休闲的万科优诗美地业主潘女士家中新风系统自动关闭;黄浦区远洋国际广场楼宇的运行人员根据实际情况,调整了电梯运行时段和台数;宝山区旭东压铸有限公司的电工再次查看了已经按照事先约定策略自动关停的设备……
这是国网上海电力在国内率先开展的泛在电力物联网场景下虚拟电厂全域综合响应中的一个场景。商业建筑虚拟电厂、智能有序充电用户、非工柔性空调、工业自动响应、储能、综合能源云平台、分布式用能、冰蓄冷等多种类型用户共同参与,通过对自身能源的合理分配,从单纯的使用电能变成了一个个微型“虚拟电厂”。
近年来,上海电网特大型城市受端电网负荷特征日益凸显,峰谷差逐年放大,尖峰时段降温负荷占比不断增高。所谓虚拟电厂,其实就是一个“电源协调管理系统”,就是让电网成为用户侧可调资源聚合共享的枢纽和平台,将每个用户内可调节电力资源聚合成一个可控集合体,根据大电网运行需求和自身情况主动调节,实现“需求弹性,供需协同”和社会整体资源利用效率最优化,为上海城市电网安全运行和清洁能源消纳提供更好保障。上海市电力需求响应中心负责人郑庆荣介绍说,“虽说单个用户的闲散电力负荷不大,这些闲散的电力负荷只是
‘沙’。但现在依靠泛在电力物联网和先进信息通讯技术,将这些‘沙’聚拢利用,形成规模,那就是巨大的宝藏。”
据悉,国网上海电力此次全域综合需求响应于4月28日下午13点开展了6个特定区域局部精准削峰响应试点,平均减低区域负载15.06%。于5月2日凌晨3点-6点的电网负备用时段开展了规模化“填谷”响应,单次最大提升负荷34.03万千瓦,响应时段平均填谷负荷31.21万千瓦,填谷负荷量占夜间电网低谷负荷总量的3.35%。
有别于过去针对大电网层面开展、固定标准补偿方式的需求响应,本次全域综合需求响应在国内率先开展局部精准需求响应(最小精准定位至一台10千伏变压器),并且在此之前上海市电力需求响应中心开展了上海市首次需求响应年度竞价交易。也就是说,以往是大规模、刚性调控;现在是,精准范围、柔性竞价。
参与了本次响应的科技京城管理发展有限公司是一家位于黄浦区的商务楼宇用户,据该用户工程部经理晏斌介绍:“我们利用楼宇原有空调资源,通过中央空调交互终端实现空调负荷的柔性调控。这次操作,由我们确认参与以后,全过程自动参与,就连最后采取的空调温度降低策略,都是由终端进行自主操作,我们不仅省力省心,而且还拿到了补贴,真是件利己利人的好事。”
值得一提的是,参与虚拟电厂全域综合响应的用户除了交易获得的补贴外,还能得到自身的能源使用分析、专业能源规划和自助能源管理,轻松实现能源智能托管。
“虚拟电厂”只是一个开头。未来,依托泛在电力物联网的持续构建和技术突破,国网上海电力将进一步实现需求侧管理工作各个环节互联、源网荷交互。运用信息化手段推动供需双方需求智能高效互动,进一步提升需求侧机动调峰能力和需求侧响应市场化水平。

摘要:上海的泛在电力物联网建设已呈现出率先发力的态势,将成为“加速器”提升城市能级。

2019年5月6日

国内首个配电物联网云化主站日前在沪建成,上海泛在电力物联网建设取得实践性进展,城市智能电网和泛在电力物联网初步具备“两网融通”条件。

4月28日下午,位于闵行区瑞和花苑小区内满功率充电的5辆电动汽车同时降低了充电功率。同一时段,正在徐汇区上海园林格兰云天大酒店用餐的消费者,对于上升了两度的空调温度丝毫没有察觉;在外休闲的万科优诗美地业主潘女士家中新风系统自动关闭;黄浦区远洋国际广场楼宇的运行人员根据实际情况,调整了电梯运行时段和台数;宝山区旭东压铸有限公司的电工再次查看了已经按照事先约定策略自动关停的设备……

今年以来,泛在电力物联网频频与上海“结缘”。3月,国网上海电力发布《城市泛在电力物联网白皮书》首提上海泛在电力物联网建设目标;同月,国内首个泛在电力物联网智能感知实验室成立;4月下旬,首个泛在电力物联网5G通信实验室成立;6月,配电物联网云化主站投运……上海的泛在电力物联网建设已呈现出率先发力的态势。

劳动节期间,国网上海电力在国内率先开展了泛在电力物联网场景下虚拟电厂全域综合响应,商业建筑虚拟电厂、智能有序充电用户、非工柔性空调、工业自动响应、储能、综合能源云平台、分布式用能、冰蓄冷等多种类型用户共同参与,通过对自身能源的合理分配,从单纯的使用电能变成了一个个微型“虚拟电厂”。

势头虽猛,但公众对于这一全新概念却依然陌生。

据悉,国网上海电力此次全域综合需求响应于4月28日下午13点开展了6个特定区域局部精准削峰响应试点,平均减低区域负载15.06%。于5月2日凌晨3点-6点的电网负备用时段开展了规模化“填谷”响应,单次最大提升负荷34.03万千瓦,响应时段平均填谷负荷31.21万千瓦,填谷负荷量占夜间电网低谷负荷总量的3.35%。在此之前,上海市电力需求响应中心于4月26日组织开展了上海市首次需求响应年度竞价交易。

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近年来,上海电网特大型城市受端电网负荷特征日益凸显,峰谷差逐年放大,尖峰时段降温负荷占比不断增高。虚拟电厂理念就是让电网成为用户侧可调资源聚合共享的枢纽和平台,将每个用户内可调节电力资源聚合成一个可控集合体,根据大电网运行需求和自身情况主动调节,实现“需求弹性,供需协同”和社会整体资源利用效率最优化,也为上海城市电网安全运行和清洁能源消纳提供更好保障。

泛在电力物联网”神”在何处?

上海市电力需求响应中心负责人郑庆荣介绍说,“虽说单个用户的闲散电力负荷不大,这些闲散的电力负荷只是
‘沙’。但现在依靠我们泛在电力物联网建设成果和先进信息通讯技术将这些‘沙’聚拢利用,形成规模,那就是巨大的宝藏。”

今年,国家电网有限公司提出构建“三型两网、世界一流”能源互联网企业的战略目标(即枢纽型、平台型、共享型企业,坚强智能电网和泛在电力物联网),并将泛在电力物联网建设作为转型首要的任务加速推进。3月,国家电网在京进一步出台《泛在电力物联网建设大纲》,宣布到2024年将全面建成泛在电力物联网。这标志着全球最大的电力公司正式启动新一轮重要战略转型。

有别于过去针对大电网层面开展、固定标准补偿方式的需求响应,本次全域综合需求响应在国内率先开展局部精准需求响应(最小精准定位至一台10千伏变压器);国内率先在需求响应竞价交易中引入通知提前量系数,更好适应电网运行需求,调动用户参与积极性,进一步提高了需求侧管理市场化水平。全市负荷管理终端、能源控制器、能源路由器、智能有序充电桩、用户内部用能管理系统、温感传感器、柔性控制终端等构建的泛在电力物联网感知层;负控无线专网、光纤专网和移动互联网构建的网络层;市需求响应平台和用电负荷管理系统构建的平台层;共同支撑了此次全链互动、自动运转的全过程“源网荷”交互。

所谓泛在电力物联网,是指围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活等特点的智慧服务系统。泛在电力物联网的概念一经发布,立即引发社会各界强烈反响,相关企业纷纷表态希望参与未来的泛在电力物联网建设,并由此引发资本市场相关板块行情提振。

参与了本次响应的科技京城管理发展有限公司是一家位于黄浦区的商务楼宇用户,据该用户工程部经理晏斌介绍:“我们利用楼宇原有空调资源,通过中央空调交互终端实现空调负荷的柔性调控。这次操作,由我们确认参与以后,全过程自动参与,就连最后采取的空调温度降低策略,都是由终端进行自主操作,我们不仅省力省心,而且还拿到了补贴,真是件利己利人的好事。”
值得一提的是,参与虚拟电厂全域综合响应的用户除了交易获得的补贴外,还能得到自身的能源使用分析、专业能源规划和自助能源管理,轻松实现能源智能托管。

国网上海电力董事长、党委书记钱朝阳在采访中表示,相较于支撑能源供给侧改革的,泛在电力物联网更侧重于支撑能源消费革命。钱朝阳认为,坚强智能电网和泛在电力物联网分别如同电力系统的“骨骼肌肉”与“神经网络”,两者相辅相成,融合发展,最终将能量和信息聚合起来,构成能源流、业务流、数据流合一的能源互联网,这不仅是现代电网的高级形态,也代表了未来电网发展的趋势和方向。

在浦东张江地区,依托“智慧城市能源云平台”的虚拟电厂功能,通过大数据研判及客户细分实现了更高效、更智能的局部响应。该平台根据全域响应要求,结合指定区域内客户设备负荷水平与削峰事件的历史响应频度,自动筛选出具备调峰响应能力的潜在客户,在线发布响应补偿价格标准并发起邀约,并最终确定了57家客户参与响应。

对此,国网上海电力副总工程师唐跃中补充:“泛在电力物联网通过广泛分布的感知节点形成庞大的数据采集网络,从而实现对电网运行状态的全面感知;通过5G、人工智能等先进技术,实现电网各类信息的高效共享和处理;通过开发更为便捷灵活的业务应用,为用户提供更加智能化、人性化的服务,让数据价值得以充分挖掘。”

今年的虚拟电厂全域综合响应只是一个成功的开头,未来,依托泛在电力物联网的持续构建和技术突破,国网上海电力将进一步实现需求侧管理工作各个环节互联、源网荷交互。运用信息化手段推动供需双方需求智能高效互动,进一步提升需求侧机动调峰能力和需求侧响应市场化水平,助力打造新时代共生、共建、共享、共赢的智慧城市能源生态圈。来源:人民网

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