冀北電網(wǎng)虛擬電廠促進(jìn)風(fēng)電消納

隨著新一輪電力體制改革不斷深化，主體多元、開(kāi)放共享、互利共贏的電力市場(chǎng)格局成為社會(huì)各界的共同期待。作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生，擁有特殊屬性的商品，電力如何循序漸進(jìn)走向市場(chǎng)?更多類型、更大數(shù)量的市場(chǎng)主體將如何與電力系統(tǒng)柔性互動(dòng)?市場(chǎng)化又將為以電為中心的能源革命帶來(lái)哪些影響?

近日，由國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司打造的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)虛擬電廠示范工程將正式投運(yùn)。該工程將依托泛 (FUN)電平臺(tái)，推出首個(gè)核心產(chǎn)品——虛擬電廠。泛(FUN)電平臺(tái)的第二層涵義為“販電”，即通過(guò)市場(chǎng)化機(jī)制，培育以平臺(tái)為核心的共享式能源互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)生態(tài)圈，匯聚更多市場(chǎng)主體，完善交易機(jī)制、創(chuàng)新商業(yè)模式，帶動(dòng)智慧能源上下游產(chǎn)業(yè)鏈共同發(fā)展，為回答上述問(wèn)題提供了新的思考與探索。

“冀北電力主動(dòng)適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)變革趨勢(shì)，積極優(yōu)化調(diào)整傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程，通過(guò)泛(FUN)電平臺(tái)鼓勵(lì)泛在可調(diào)資源與電網(wǎng)柔性互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)內(nèi)外部信息深度交互，打造開(kāi)放共享的新業(yè)態(tài)。”冀北電力副總經(jīng)理宋天民表示。

削峰填谷 促進(jìn)新能源消納

在張家口沽源縣境內(nèi)的西南山區(qū)，海拔高度1650~1860米，一排排白色的風(fēng)力發(fā)電機(jī)依山勢(shì)而建，轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片將大自然的饋贈(zèng)轉(zhuǎn)化為清潔電能，源源不斷地輸送到國(guó)家電網(wǎng)。河北建投集團(tuán)蓮花灘風(fēng)電場(chǎng)就坐落在這片風(fēng)資源得天獨(dú)厚的山區(qū)。

“蓮花灘風(fēng)電場(chǎng)共計(jì)有223臺(tái)風(fēng)機(jī)，總裝機(jī)容量39.95萬(wàn)千瓦，地區(qū)平均風(fēng)速為6.77~7.72米/秒。2017年到2018年，我們的年均上網(wǎng)電量為9.5億千瓦時(shí)，平均利用小時(shí)數(shù)2378小時(shí)。”走在連綿起伏的風(fēng)電場(chǎng)，該場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)劉宏偉的語(yǔ)氣間卻隱約有些遺憾。

原來(lái)，張家口風(fēng)資源豐富，特別是冬季夜間，是風(fēng)電的大發(fā)期，但這時(shí)整個(gè)電網(wǎng)正值負(fù)荷低谷期，局限于電力瞬間平衡的屬性，往往會(huì)造成棄風(fēng)棄電的情況發(fā)生。

“如果這個(gè)時(shí)候，虛擬電廠能夠聚合各類型分散資源，實(shí)時(shí)跟蹤電網(wǎng)調(diào)峰需求及調(diào)度指令，有效拉升電網(wǎng)低谷負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)‘荷隨風(fēng)動(dòng)、荷隨源動(dòng)’，這將有效緩解由于調(diào)峰困難引起的棄風(fēng)限電，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電的多發(fā)增發(fā)。”談起虛擬電廠，劉宏偉充滿期待地說(shuō)。

劉宏偉的期待也是冀北虛擬電廠努力的方向。“我們瞄準(zhǔn)供熱季電網(wǎng)調(diào)峰矛盾等業(yè)務(wù)痛點(diǎn)，通過(guò)虛擬電廠聚合泛在可調(diào)資源實(shí)時(shí)響應(yīng)低谷調(diào)峰需求，提升客戶獲得感，減少建設(shè)投資。建立虛擬電廠參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制，打造虛擬電廠業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商聚合用戶的商業(yè)模式，激發(fā)市場(chǎng)各方活力。在供熱季調(diào)峰矛盾凸顯時(shí)，可快速調(diào)節(jié)低谷負(fù)荷，有力促進(jìn)新能源消納。”冀北電力交易中心執(zhí)行董事、總經(jīng)理王宣元向記者介紹。

王宣元口中的“泛在可調(diào)資源”指什么?

視線轉(zhuǎn)向河北省三河市的燕郊高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)。陽(yáng)光硅谷電子科技有限公司是一家主要生產(chǎn)單晶硅片、多晶硅片，年產(chǎn)硅片達(dá)7.4億片，年產(chǎn)值18.8億元的太陽(yáng)能光伏企業(yè)，也是提前接入到冀北泛(FUN)電平臺(tái)的大工業(yè)用戶代表之一。

“我們公司車間生產(chǎn)安排是兩班倒。以前我們的每個(gè)時(shí)段負(fù)荷都很均勻，晚上八點(diǎn)晚班開(kāi)始生產(chǎn)，一直持續(xù)到早上七點(diǎn)的換班時(shí)間。加入虛擬電廠以后，我們了解到凌晨零點(diǎn)到七點(diǎn)之間可以參加調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)，降低成本。我們事先可以將生產(chǎn)負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，晚上八點(diǎn)晚班剛開(kāi)始的時(shí)候，負(fù)荷低一點(diǎn)，到了零點(diǎn)以后，我們?cè)僬{(diào)整到滿負(fù)荷生產(chǎn)，直到早七點(diǎn)，這樣也能滿足生產(chǎn)需求。”

該公司工程動(dòng)力部經(jīng)理周為貞的一席話，揭示的正是冀北虛擬電廠通過(guò)優(yōu)化用電行為和時(shí)序，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，進(jìn)一步提升電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行效益和新能源消納能力的交易機(jī)制。

共創(chuàng)價(jià)值 拓展新型商業(yè)模式

當(dāng)前我國(guó)需求響應(yīng)激勵(lì)手段以政府補(bǔ)貼為主，來(lái)源單一，資金量不固定，難以支撐泛在可調(diào)資源常態(tài)化、規(guī)模化開(kāi)展。通過(guò)泛(FUN)電平臺(tái)參與華北調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)，可還原泛在可調(diào)資源在電力市場(chǎng)中的商品屬性，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同性能資源的差異化定價(jià)，優(yōu)化客戶用能價(jià)格。發(fā)電側(cè)促進(jìn)新能源消納，用電側(cè)實(shí)現(xiàn)成本下降，是泛(FUN)電平臺(tái)優(yōu)化調(diào)整傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程，主動(dòng)突破“自身封閉”，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)內(nèi)外部信息深度交互的結(jié)果。而實(shí)現(xiàn)新興業(yè)務(wù)共享拓展，則是泛(FUN)電平臺(tái)更大的“野心”。

“在泛(FUN)電平臺(tái)的支撐下，虛擬電廠將喚醒用戶側(cè)沉默資源，促進(jìn)新能源大規(guī)模消納，助推能源轉(zhuǎn)型和消費(fèi)革命，催生源網(wǎng)荷互動(dòng)共享的新業(yè)態(tài)。”清華大學(xué)教授、國(guó)家發(fā)改委電力體制改革專家夏清介紹。

這一應(yīng)用同樣讓陽(yáng)光硅谷電子科技有限公司受益。“參與虛擬電廠運(yùn)營(yíng)，給我們公司帶來(lái)最直接的影響就是在保持正常生產(chǎn)的情況下進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。但還有一點(diǎn)是我們沒(méi)想到的，就是能效管理。”周為貞解釋，“聚合商出資給我們各個(gè)車間安裝了智能終端設(shè)備，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)車間的用電負(fù)荷情況，并且將這些數(shù)據(jù)上傳到虛擬電廠管控平臺(tái)和App。我們手機(jī)里也安裝了這個(gè)軟件，通過(guò)對(duì)用電行為監(jiān)測(cè)和信息管理，在將來(lái)我們可以優(yōu)化用電時(shí)序，改進(jìn)生產(chǎn)工序，達(dá)到能效提高、能耗降低、用能成本降低的效果。”

周為貞提到的“聚合商”指的是售電公司。據(jù)了解，泛(FUN)電平臺(tái)將以客戶為中心，鼓勵(lì)發(fā)電商、綜合能源商、售電商、業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商等關(guān)聯(lián)企業(yè)參與價(jià)值創(chuàng)造，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的商業(yè)新模式。

北京電力交易中心主任史連軍認(rèn)為，虛擬電廠運(yùn)營(yíng)是國(guó)網(wǎng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)2019年重點(diǎn)建設(shè)任務(wù)之一，冀北公司充分發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，打造開(kāi)放共享的泛(FUN)電平臺(tái)，推動(dòng)虛擬電廠市場(chǎng)化可持續(xù)運(yùn)營(yíng)，科技攻關(guān)得實(shí)效、市場(chǎng)機(jī)制有突破、運(yùn)營(yíng)模式可推廣、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)高引領(lǐng)，是推動(dòng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)的創(chuàng)新實(shí)踐。