簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

一、背景與現狀

今年夏天全國各地的溫度再創(chuàng)新高，江浙滬皖地區(qū)也是迎來了持續(xù)高溫天氣，多地最高溫度突破歷史極值，隨之帶來的是電力需求的快速增長。各省市電力部門都積極地增加電力供應、管理電力負荷，來應對夏季用電高峰。作為用電大戶，江浙滬等地區(qū)很大程度上依賴于外來輸送電量，比如四川、新疆等西電東輸，長三角周邊也有發(fā)電廠可以供應一部分。“用電大省”并非“發(fā)電大省”，這一矛盾日益凸顯，我們可以從哪些方面采取措施？

我們可以從用戶側方面采取措施，借助虛擬電廠和儲能項目等方式，在電力的消費側挖掘調節(jié)空間，助力電網移峰錯峰，協同促進電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，達到提高電能質量、削峰填谷的作用，如此既能解決消納困難，又能節(jié)省電力成本。

二、解決方案

1、虛擬電廠

作為新型電力系統(tǒng)組成的重要部分，虛擬電廠可以將區(qū)域內的可調節(jié)負荷、分布式電源、儲能等資源進行聚合，以響應電網調節(jié)，達到削峰填谷的目的。

2024年8月7日，國網上海市電力公司成功完成迎峰度夏以來全市最大規(guī)模的虛擬電廠快速削峰能力驗證，最大響應負荷突破歷史紀錄，達到70.43萬千瓦，有效緩解了高溫天氣下電力供應壓力。國網上海電力今夏已組織虛擬電廠削峰25次，上海虛擬電廠最大響應負荷多次超過60萬千瓦，其調峰能力已相當于一臺大型火電機組。而據測算，在上海實施同等效果的削峰填谷，虛擬電廠的投資僅是電源側機組投資的20%～30%。

針對一些企業(yè)的需求痛點，比如：子系統(tǒng)多、分散、獨立；數據異構、融合困難、數據分析困難；用戶無法通過一套系統(tǒng)完整的了解整個企業(yè)的供電、配電、用電情況，用安科瑞的EMS系統(tǒng)可以靈活配置產品方案以此實現對分布式能源、儲能設備和可控負荷的集中管理和優(yōu)化調度，助力虛擬電廠運行。

AcrelEMS企業(yè)微電網能效管理系統(tǒng)是由電力監(jiān)控及能效管理系統(tǒng)組成，涵蓋了企業(yè)中壓變配電系統(tǒng)、應急電源、隔離電源、照明控制、設備運維、環(huán)境監(jiān)測等，貫穿企業(yè)能源流的始終，幫助運維管理人員通過一套平臺、一個APP實時了解企業(yè)配電系統(tǒng)運行狀況，并且根據權限可以適用于企業(yè)能源管理的需要。

?系統(tǒng)結構

EMS平臺不僅可以實現數據采集及分析、網絡監(jiān)控、能量調度等功能，完成對整個儲能系統(tǒng)的智能化能量管理。它還能夠：①監(jiān)測企業(yè)能耗總量和能耗強度，診斷低能效環(huán)節(jié)；②提供數據分析和報表功能，幫助數據中心節(jié)能降耗；③制定工業(yè)企業(yè)節(jié)能計劃，實現園區(qū)多能高效互補；④提供工業(yè)組態(tài)功能；⑤對重點用能單位進行能耗監(jiān)測。EMS里擁有18套子系統(tǒng)分別對應工商業(yè)儲能、分布式光伏監(jiān)控、能耗管理、變電站綜合自動化、電力監(jiān)控、環(huán)保用電、電氣火災監(jiān)控等模塊，可以跟據項目的實際需求和特點來選配。

除了系統(tǒng)我們還需要硬件產品來采集現場數據，智能電表的作用很重要，它用于虛擬電廠和儲能項目中的電能計量和監(jiān)測，可以實時測量電能的使用情況，并將數據傳輸到EMS系統(tǒng)或其他監(jiān)控平臺，幫助企業(yè)和用戶實現對電能的精細化管理和控制。

?產品配置清單

?應用案例

雙匯第一工業(yè)園無人化值班技改項目：使用了安科瑞的EMS系統(tǒng)和硬件設備對變電所和水泵房進行了一個無人值守改造，實現了電流電壓、溫度監(jiān)測、斷路器狀態(tài)監(jiān)測告警、自動巡檢，遠程可視化等功能。

2、儲能

儲能也是新型電力系統(tǒng)中的重要一環(huán)，可靈活響應電網需求、發(fā)揮削峰填谷作用。儲能項目可以為虛擬電廠提供靈活的調節(jié)能力。虛擬電廠通過整合各類分布式資源，包括儲能，來實現電力的優(yōu)化調配和平衡。在電力需求低谷時，儲能設備儲存多余的電能；在需求高峰時，儲能釋放電能，儲能項目可以快速響應電力波動，幫助虛擬電廠更好地應對電力供需變化。7月30日，由國家電網、南方電網牽頭，我國新型儲能領域中央企業(yè)創(chuàng)新聯合體正式啟動。計劃3年內，將在電化學儲能、物理儲能、規(guī)?；渭夹g等方面形成一批具有國際影響力的技術成果，在通信、能源、冶金、建筑、交通、航天等領域拓展29個重點示范工程，促進新型儲能技術的革新發(fā)展和持續(xù)進步。

Acrel-2000ES儲能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲能監(jiān)控與管理功能，涵蓋了儲能系統(tǒng)設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息，實現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監(jiān)控、報警管理、統(tǒng)計報表等功能，在高級應用上支持能量調度，具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。

?系統(tǒng)結構

?應用范圍

?系統(tǒng)功能

儲能項目可以保障電網平穩(wěn)運行，緩解重點地區(qū)新能源送出消納困難情況，提升區(qū)域電網系統(tǒng)調節(jié)能力，對構建綠色智能高效新型電力系統(tǒng)有著重要作用。

新型儲能作為支撐建設新型能源體系和新型電力系統(tǒng)的關鍵技術之一，可靈活響應電網需求、發(fā)揮削峰填谷作用。在今夏用電負荷高峰時段，新型儲能已發(fā)揮了重要的保供和應急支撐作用。國家電力調度控制中心數據顯示，今年1～7月，國家電網有限公司經營區(qū)新型儲能累計充放電量182億千瓦時，是去年全年充放電量的1.6倍，保供應、保消納能力得到充分發(fā)揮。

?產品配置清單

三、總結

虛擬電廠能夠將分散的可調控用電設備、儲能裝置以及分布式新能源等資源整合起來靈活調控，可有效平抑電網波動，促進能源高效利用。在一個區(qū)域的電力系統(tǒng)中，虛擬電廠可以統(tǒng)籌協調多個小型風電場、光伏電站、儲能設施以及可調節(jié)的工業(yè)負荷。在一個工業(yè)園區(qū)中，儲能管理系統(tǒng)可以根據園區(qū)內的生產計劃和用電負荷，自動調整儲能設備的充放電策略，在用電低谷時儲存電能，在高峰時段釋放電能，不僅降低了園區(qū)的電費支出，還減輕了電網的壓力。在偏遠地區(qū)的微電網中，儲能管理系統(tǒng)還能根據當地的風光資源情況和用電需求，合理調配儲能設備的電量，確保電力的穩(wěn)定供應?？偟膩碚f，虛擬電廠和儲能項目相互配合，協同作用，共同為構建更加靈活、高效、可靠的電力系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用。