產(chǎn)品中心
- 無(wú)線計(jì)量模塊
- 有源電力濾波柜 APF
- 電能管理
- 智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器
- 無(wú)功補(bǔ)償柜
- 霍爾傳感器
- 防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)
- 消防電源監(jiān)控
- 電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置
- 中壓測(cè)控裝置
- 電量傳感器
- 電力監(jiān)控與保護(hù)
- 醫(yī)療IT配電系統(tǒng)
- 精密配電列頭柜
- 工業(yè)IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)裝置
- 智能照明控制系統(tǒng)
- 系統(tǒng)集成
- 電氣安全
- 電能質(zhì)量治理
- 數(shù)據(jù)中心
- 智能網(wǎng)關(guān)
- 新能源
淺談虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀與需求分析
任運(yùn)業(yè)
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要:虛擬電廠是新型電力系統(tǒng)建設(shè)的典型實(shí)踐。針對(duì)當(dāng)前虛擬電廠適用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較少、標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)滯后的問(wèn)題,對(duì)虛擬電廠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行收集、梳理,從基礎(chǔ)通用、規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、支撐技術(shù)和能效評(píng)估等方面分析了虛擬電廠各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀,依據(jù)自上而下和自下而上的系統(tǒng)工程方法,結(jié)合引導(dǎo)性、協(xié)調(diào)性、系統(tǒng)性和開(kāi)放性的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建原則,設(shè)計(jì)了涵蓋15個(gè)子類(lèi)、52個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系列的體系架構(gòu),并基于未來(lái)需求分析提出了重點(diǎn)布局建議,為虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)制定和修訂工作提供參考。
關(guān)鍵詞:標(biāo)準(zhǔn)體系;虛擬電廠;需求分析;布局研究
0引言
新能源具有隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性等特征,隨著“雙碳”目標(biāo)的提出,高比例新能源大量接入電力系統(tǒng),給電力系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)和電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)一系列新的挑戰(zhàn)[1]。虛擬電廠可以利用智能計(jì)量、5G通信和優(yōu)化控制等技術(shù)對(duì)多種分布式靈活性資源進(jìn)行聚合調(diào)控,有助于挖掘電力系統(tǒng)靈活性資源潛力,保障電力系統(tǒng)運(yùn)行安全[2-5]。構(gòu)建完善的虛擬電廠技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)于推動(dòng)虛擬電廠走向成熟和規(guī)?;瘧?yīng)用起著關(guān)鍵作用。2022年10月9日,能源局印發(fā)《能源碳達(dá)峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)化提升行動(dòng)計(jì)劃》[6],明確提出建立和完善虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系,推進(jìn)虛擬電廠領(lǐng)域重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)制定和修訂。目前,國(guó)內(nèi)虛擬電廠正處于初期發(fā)展階段,針對(duì)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系的研究幾乎空白,少數(shù)文獻(xiàn)僅從需求響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體系的角度進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[7]綜合分析了國(guó)內(nèi)外需求響應(yīng)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定與發(fā)展,提出基于OpenADR(開(kāi)放式自動(dòng)需求響應(yīng))和IEC(國(guó)際電工委員會(huì))CIM(公共信息模型)的信息模型核心標(biāo)準(zhǔn)編制思路,進(jìn)而提出需求響應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)技術(shù)路線;文獻(xiàn)[8]結(jié)合需求響應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化工作的實(shí)際需求,分析了需求響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu),詳細(xì)總結(jié)了現(xiàn)有的需求響應(yīng)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn);針對(duì)國(guó)內(nèi)開(kāi)展需求響應(yīng)技術(shù)研究、項(xiàng)目試點(diǎn)建設(shè)等的實(shí)際需求,文獻(xiàn)[9]分析了電力需求響應(yīng)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、需求響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu),設(shè)計(jì)了涵蓋需求響應(yīng)系統(tǒng)、終端設(shè)備、系統(tǒng)接口、測(cè)量與評(píng)估和業(yè)務(wù)與監(jiān)管5個(gè)方面的需求響應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。以上研究為需求響應(yīng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建提供了重要參考。然而,虛擬電廠作為多元靈活性資源聚合平臺(tái),涵蓋了分布式電源、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車(chē)等更多類(lèi)型的資源主體,既可以作為“正電廠”削峰,也可以作為“負(fù)電廠”填谷。過(guò)去主要圍繞削峰類(lèi)需求響應(yīng)構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)體系無(wú)法滿(mǎn)足多種類(lèi)型虛擬電廠的規(guī)?;l(fā)展需求。本文在對(duì)虛擬電廠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面收集和梳理的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行歸類(lèi)和分析,建立虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu),并基于虛擬電廠建設(shè)情況和試點(diǎn)中面臨的問(wèn)題進(jìn)行需求分析,提出了標(biāo)準(zhǔn)布局建議。
1虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀
本文基于國(guó)內(nèi)已頒布、立項(xiàng)的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,對(duì)虛擬電廠不同環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了梳理和歸類(lèi),如表1所示。依據(jù)調(diào)研得到的15項(xiàng)虛擬電廠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(截至2023年8月),將其分為基礎(chǔ)通用、規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、支撐技術(shù)和能效評(píng)估5個(gè)方面,在這5個(gè)方面對(duì)虛擬電廠的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀和需求進(jìn)行分析。
1)基礎(chǔ)通用方面
目前關(guān)于虛擬電廠基礎(chǔ)通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有IECTS63189-1《虛擬電廠:一部分架構(gòu)與技術(shù)要求》和IECTS63189-2《虛擬電廠用例》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)虛擬電廠的統(tǒng)一術(shù)語(yǔ)、技術(shù)要求、總體框架等指標(biāo)提出了規(guī)范要求。標(biāo)準(zhǔn)20221366-T-524《虛擬電廠資源配置與評(píng)估技術(shù)規(guī)范》(正在起草中),這是虛擬電廠領(lǐng)域正式立項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn),用以指導(dǎo)虛擬電廠的分類(lèi)和不同種類(lèi)虛擬電廠的資源配置?;A(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)的制定是虛擬電廠發(fā)展的支撐要素,用以指導(dǎo)虛擬電廠建設(shè)。目前,虛擬電廠基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)尚不完備,國(guó)內(nèi)虛擬電廠建設(shè)以需求響應(yīng)業(yè)務(wù)為主,用戶(hù)對(duì)于虛擬電廠和需求響應(yīng)概念的分類(lèi)界限并不明確,嚴(yán)重影響了用戶(hù)參與虛擬電廠建設(shè)的積極性,制約了國(guó)內(nèi)虛擬電廠發(fā)展,亟須加快基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)的制定。
2)規(guī)劃建設(shè)方面
規(guī)劃建設(shè)方面的標(biāo)準(zhǔn)仍然空白,這方面的團(tuán)體和地方標(biāo)準(zhǔn)集中在虛擬電廠平臺(tái)建設(shè)和信息通信上,主要包括團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CES125—2022《負(fù)荷側(cè)虛擬電廠管控平臺(tái)功能導(dǎo)則》、深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)DB4403/T341—2023《虛擬電廠終端授信及安全加密技術(shù)規(guī)范》和煙臺(tái)開(kāi)發(fā)區(qū)德聯(lián)軟件有限責(zé)任公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/DLSOFT001-2021—2021《德聯(lián)虛擬電廠聚合平臺(tái)》。這幾項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)主要從終端負(fù)荷的角度規(guī)定了虛擬電廠平臺(tái)的功能架構(gòu)、定位和要求,以及終端通信的網(wǎng)絡(luò)安全要求和總體目標(biāo)。但針對(duì)虛擬電廠整體平臺(tái)建設(shè)、平臺(tái)管理等方面沒(méi)有具體的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,缺乏明確的平臺(tái)功能定位;同時(shí)虛擬電廠各層系統(tǒng)及終端的通信規(guī)范指標(biāo)各異,導(dǎo)致業(yè)務(wù)互聯(lián)互通能力較差,亟須加快開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化工作。在市場(chǎng)和資源建設(shè)方面的標(biāo)準(zhǔn)仍然空白,目前國(guó)內(nèi)的輔助服務(wù)和現(xiàn)貨市場(chǎng)政策尚不完善,市場(chǎng)尚不成熟[15],為了引導(dǎo)虛擬電廠進(jìn)入市場(chǎng)交易,需要盡快制定虛擬電廠準(zhǔn)入電力市場(chǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系。虛擬電廠聚合分布式電源、用戶(hù)側(cè)資源、儲(chǔ)能及電動(dòng)汽車(chē)等資源,但中國(guó)目前以負(fù)荷側(cè)資源為主,尚未充分釋放可再生能源的活力,在資源建設(shè)維度缺乏資源聚合的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)盡快開(kāi)展規(guī)劃建設(shè)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的制定和修訂工作。
3)運(yùn)行維護(hù)方面
標(biāo)準(zhǔn)20221356-T-524《虛擬電廠管理規(guī)范》(正在起草中)規(guī)定了虛擬電廠接入電力系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)遵循的電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)虛擬電廠申請(qǐng)并網(wǎng)程序和條件、虛擬電廠并網(wǎng)與接入、虛擬電廠調(diào)度運(yùn)行等運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)DB4403/T343—2023《分布式光伏接入虛擬電廠管理云平臺(tái)技術(shù)規(guī)范》和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CNESA1102—2022《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入虛擬電廠技術(shù)規(guī)范》規(guī)范了不同資源接入虛擬電廠的接入方式、運(yùn)行安全規(guī)定和業(yè)務(wù)交互流程等運(yùn)行管理規(guī)定。國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/GDNZ.JB108—2023《虛擬電廠運(yùn)營(yíng)管控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》從運(yùn)營(yíng)管控系統(tǒng)的架構(gòu)、功能要求、性能要求和安全防護(hù)等角度對(duì)虛
擬電廠運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定。這4項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)涉及虛擬電廠的運(yùn)行維護(hù)、并網(wǎng)與接入、調(diào)度管理和運(yùn)行安全規(guī)定等方面。但其實(shí)施應(yīng)用并不廣泛;且相關(guān)系統(tǒng)及設(shè)備的功能性能參差不齊,安全防護(hù)能力有待提升,難以滿(mǎn)足虛擬電廠運(yùn)營(yíng)要求。目前大部分省份能源主管機(jī)構(gòu)尚未出臺(tái)適用于虛擬電廠的并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議模板,缺乏并網(wǎng)調(diào)度細(xì)則相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
4)支撐技術(shù)方面
團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《充放電虛擬電廠負(fù)荷聚合調(diào)控技術(shù)要求》(已立項(xiàng))、《多能互補(bǔ)型虛擬電廠聚合調(diào)控技術(shù)要求》(已立項(xiàng)),企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/GDNZ.JB110—2023《虛擬電廠用戶(hù)交互終端技術(shù)規(guī)范》、Q/GDNZ.JB109—2023《虛擬電廠邊緣智慧能源終端技術(shù)規(guī)范》,以及地方標(biāo)準(zhǔn)《電動(dòng)汽車(chē)充換電設(shè)施有序充電和V2G(電動(dòng)汽車(chē)入網(wǎng))雙向能量互動(dòng)技術(shù)規(guī)范(征求意見(jiàn)稿)》從資源聚合技術(shù)、協(xié)調(diào)控制技術(shù)、信息通信技術(shù)等角度為虛擬電廠聚合調(diào)控相關(guān)資源、實(shí)現(xiàn)信息和能量的交互及優(yōu)化調(diào)度提供了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐。目前虛擬電廠對(duì)系統(tǒng)內(nèi)可調(diào)節(jié)能源的協(xié)調(diào)控制功能和策略有待完善,對(duì)體量大、資源分布廣的分布式可再生能源的控制能力不足,預(yù)測(cè)能力也不夠,相關(guān)技術(shù)并無(wú)標(biāo)準(zhǔn)支撐,關(guān)鍵技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)目前空白,亟待完善。同時(shí),《新一代人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》對(duì)大數(shù)據(jù)與人工智能等前沿技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)進(jìn)行了部署和指導(dǎo),應(yīng)盡快開(kāi)展虛擬電廠領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,為前沿技術(shù)在虛擬電廠中的應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)支撐,助力電力系統(tǒng)靈活性資源優(yōu)化配置。
5)能效評(píng)估方面
標(biāo)準(zhǔn)20221366-T-524《虛擬電廠資源配置與評(píng)估技術(shù)規(guī)范》中虛擬電廠配置方案的評(píng)價(jià)方法客觀評(píng)價(jià)了虛擬電廠資源構(gòu)成的優(yōu)劣。但該方法無(wú)法對(duì)虛擬電廠的潛力實(shí)現(xiàn)有效預(yù)測(cè),運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)要求不完善,運(yùn)行反饋機(jī)制尚未建立,導(dǎo)致對(duì)相關(guān)主體和資源評(píng)價(jià)不全面、不及時(shí),不利于虛擬電廠健康發(fā)展。虛擬電廠作為一種高效聚合并優(yōu)化利用可再生能源、可控負(fù)荷和儲(chǔ)能系統(tǒng)的技術(shù),能有效促進(jìn)電力系統(tǒng)綠色低碳轉(zhuǎn)型。quan方位評(píng)估虛擬電廠效益,對(duì)于虛擬電廠投資運(yùn)營(yíng)具有重要意義,應(yīng)盡快開(kāi)展相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。總體而言,目前虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系總體數(shù)量少,在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)等各層級(jí)缺失都較為嚴(yán)重,覆蓋面小,尤其在能效評(píng)估領(lǐng)域尚為空白,缺乏具體標(biāo)準(zhǔn)的支撐。
2標(biāo)準(zhǔn)體系框架
2.1構(gòu)建原則
本文在構(gòu)建虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系時(shí),重點(diǎn)考慮“引導(dǎo)性、協(xié)調(diào)性、系統(tǒng)性、開(kāi)放性”等原則。
1)引導(dǎo)性原則
目前,國(guó)內(nèi)虛擬電廠正處于由邀約型向市場(chǎng)型過(guò)渡的階段,從用戶(hù)響應(yīng)邀約參與負(fù)荷的削減到用戶(hù)和發(fā)電主體自發(fā)參與電力交易,虛擬電廠的商業(yè)模式將發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變。但目前尚無(wú)成熟的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)模式,虛擬電廠的定義還不明確,使得用戶(hù)對(duì)于需求響應(yīng)和虛擬電廠的差異并沒(méi)有清晰的認(rèn)識(shí),不利于提升用戶(hù)參與虛擬電廠交易的積極性;在市場(chǎng)建設(shè)中,交易機(jī)制處于起步階段,多數(shù)虛擬電廠試點(diǎn)僅以邀約等方式參與政策性需求響應(yīng)。虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建應(yīng)對(duì)提高用戶(hù)參與積極性、加快虛擬電廠實(shí)現(xiàn)階段化轉(zhuǎn)變和規(guī)?;l(fā)展起到引導(dǎo)作用。
2)協(xié)調(diào)性原則
近些年,地方層面發(fā)布了諸多宏觀政策,對(duì)虛擬電廠建設(shè)發(fā)展給予指導(dǎo)。2022年以來(lái),發(fā)展和改革委員會(huì)、能源局發(fā)布《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》
《關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》[24]等文件,明確指出建立和完善虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系。山西、山東等地方也出臺(tái)文件,要求制定虛擬電廠相關(guān)的政策規(guī)范和市場(chǎng)機(jī)制。虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)應(yīng)與和地方發(fā)布的虛擬電廠建設(shè)相關(guān)的政策、規(guī)劃中的要求相一致,與國(guó)內(nèi)外已開(kāi)展的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)工作相協(xié)調(diào)。
3)系統(tǒng)性原則
虛擬電廠資源橫跨源網(wǎng)荷儲(chǔ)等多個(gè)領(lǐng)域,從技術(shù)架構(gòu)來(lái)看可分為3層:1層為分布式資源層,即分布在配電網(wǎng)中的各種可再生能源、儲(chǔ)能設(shè)備、可調(diào)負(fù)荷等,該層級(jí)響應(yīng)上級(jí)下發(fā)的調(diào)控指令和價(jià)格激勵(lì),并由上層通信進(jìn)行采集和監(jiān)控;2層為通信網(wǎng)絡(luò)層,通過(guò)通信設(shè)備向虛擬電廠管控平臺(tái)層反映相關(guān)數(shù)據(jù)信息,在線接收電網(wǎng)調(diào)控下發(fā)的調(diào)控指令并分解至虛擬電廠內(nèi)各類(lèi)可調(diào)節(jié)資源;3層為管理平臺(tái)層,在該層級(jí),虛擬電廠根據(jù)預(yù)測(cè)的相關(guān)信息和可控資源的調(diào)度能力進(jìn)行信息決策和電力交易,虛擬電廠層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。在編制各系統(tǒng)組成部分的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范時(shí),不論在內(nèi)容上還是在層次上都要體現(xiàn)系統(tǒng)性,要根據(jù)系統(tǒng)總體工程的要求合理安排,劃分不同層的標(biāo)準(zhǔn)條目;確保涉及領(lǐng)域全面完整、層次適當(dāng),各體系既相互聯(lián)結(jié)又相對(duì)獨(dú)立,保持各子體系的范圍與邊界清晰。
4)開(kāi)放性原則
在歐美,虛擬電廠已經(jīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的發(fā)展;而在國(guó)內(nèi),虛擬電廠正處于起步階段,以國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司和國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司等單位建設(shè)的虛擬電廠示范項(xiàng)目為主。虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系應(yīng)是充分開(kāi)放的,既充分吸收國(guó)際經(jīng)驗(yàn),又依托國(guó)內(nèi)試點(diǎn)成果,與時(shí)俱進(jìn)、動(dòng)態(tài)變化與擴(kuò)展,以適應(yīng)虛擬電廠技術(shù)的未來(lái)發(fā)展需求。
2.2構(gòu)建流程
本文采用“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合的方法,進(jìn)一步應(yīng)用平行分解法構(gòu)建虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系框架。“自上而下”是指重視頂層設(shè)計(jì),根據(jù)虛擬電廠領(lǐng)域發(fā)展規(guī)劃,依據(jù)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)原則,明確建設(shè)目標(biāo);“自下而上”是指重視標(biāo)準(zhǔn)需求,基于現(xiàn)有虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)梳理分析,明確未來(lái)建設(shè)需求。將標(biāo)準(zhǔn)需求與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,識(shí)別現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)與需求之間的差距,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的更新和修訂,制定缺失的標(biāo)準(zhǔn)。采用系統(tǒng)工程方法中的平行分解法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)子類(lèi)的劃分和細(xì)節(jié)的構(gòu)建,得到具體的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系布局,為虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)提供可行性建議。標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建的流程如圖2所示。
3各領(lǐng)域需求分析
本研究中虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系縱向分為功能子體系層、標(biāo)準(zhǔn)子類(lèi)層和標(biāo)準(zhǔn)系列層3個(gè)層次,其中功能子體系層涵蓋基礎(chǔ)通用、規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、支撐技術(shù)和能效評(píng)估等5個(gè)領(lǐng)域,標(biāo)準(zhǔn)子類(lèi)層分為15個(gè)子領(lǐng)域共52個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系列,如圖3所示。
1)基礎(chǔ)通用子體系
基礎(chǔ)通用子體系為虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系提供基礎(chǔ)性和規(guī)范性支撐,針對(duì)虛擬電廠術(shù)語(yǔ)、分類(lèi)等定義不明晰的現(xiàn)狀,亟須加強(qiáng)虛擬電廠總則、術(shù)語(yǔ)、指標(biāo)及技術(shù)要求等標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),用以指導(dǎo)虛擬電廠各個(gè)階段標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)工作的開(kāi)展。
2)規(guī)劃建設(shè)子體系
規(guī)劃建設(shè)子體系包括平臺(tái)建設(shè)、市場(chǎng)建設(shè)、資源建設(shè)和信息通信建設(shè)4個(gè)子類(lèi)。針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)層級(jí)較少的現(xiàn)狀,在這一子體系中需要加強(qiáng)虛擬電廠規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,進(jìn)一步提高虛擬電廠建設(shè)水平;針對(duì)子類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),應(yīng)將工作重點(diǎn)放在還未有標(biāo)準(zhǔn)支撐的市場(chǎng)機(jī)制和資源建設(shè)子類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)制定,加快制定虛擬電廠準(zhǔn)入電力市場(chǎng)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和資源建設(shè)領(lǐng)域中聚合類(lèi)型、聚合模式、聚合構(gòu)建方法等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。加快平臺(tái)建設(shè)子類(lèi)中分布式資源聚合后整體虛擬電廠的平臺(tái)架構(gòu)、平臺(tái)功能、平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景等重點(diǎn)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定和修訂。市場(chǎng)建設(shè)方面須加快制定市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)、參與路徑,完善現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),完善虛擬電廠參與電力市場(chǎng)的投資管理、市場(chǎng)準(zhǔn)入、交易模式、結(jié)算模式、運(yùn)行補(bǔ)貼等規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)制定,引導(dǎo)虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場(chǎng)、日前市場(chǎng)、現(xiàn)貨市場(chǎng)以及長(zhǎng)期、跨區(qū)域和分布式市場(chǎng),有序促進(jìn)虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)。資源建設(shè)方面應(yīng)加強(qiáng)可調(diào)負(fù)荷資源、分1)基礎(chǔ)通用子體系基礎(chǔ)通用子體系為虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系提供基礎(chǔ)性和規(guī)范性支撐,針對(duì)虛擬電廠術(shù)語(yǔ)、分類(lèi)等定義不明晰的現(xiàn)狀,亟須加強(qiáng)虛擬電廠總則、術(shù)語(yǔ)、指標(biāo)及技術(shù)要求等標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),用以指導(dǎo)虛擬電廠各個(gè)階段標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)工作的開(kāi)展。
3)規(guī)劃建設(shè)子體系
規(guī)劃建設(shè)子體系包括平臺(tái)建設(shè)、市場(chǎng)建設(shè)、資源建設(shè)和信息通信建設(shè)4個(gè)子類(lèi)。針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)層級(jí)較少的現(xiàn)狀,在這一子體系中需要加強(qiáng)虛擬電廠規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,進(jìn)一步提高虛擬電廠建設(shè)水平;針對(duì)子類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),應(yīng)將工作重點(diǎn)放在還未有標(biāo)準(zhǔn)支撐的市場(chǎng)機(jī)制和資源建設(shè)子類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)制定,加快制定虛擬電廠準(zhǔn)入電力市場(chǎng)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和資源建設(shè)領(lǐng)域中聚合類(lèi)型、聚合模式、聚合構(gòu)建方法等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。加快平臺(tái)建設(shè)子類(lèi)中分布式資源聚合后整體虛擬電廠的平臺(tái)架構(gòu)、平臺(tái)功能、平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景等重點(diǎn)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定和修訂。市場(chǎng)建設(shè)方面須加快制定市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)、參與路徑,完善現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)
市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),完善虛擬電廠參與電力市場(chǎng)的投資管理、市場(chǎng)準(zhǔn)入、交易模式、結(jié)算模式、運(yùn)行補(bǔ)貼等規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)制定,引導(dǎo)虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場(chǎng)、日前市場(chǎng)、現(xiàn)貨市場(chǎng)以及長(zhǎng)期、跨區(qū)域和分布式市場(chǎng),有序促進(jìn)虛擬電廠建設(shè)與運(yùn)營(yíng)。資源建設(shè)方面應(yīng)加強(qiáng)可調(diào)負(fù)荷資源、分布式資源、儲(chǔ)能資源、資源聚合和容量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)等領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),充分實(shí)現(xiàn)資源聚合,形成規(guī)模化可調(diào)控能力,為虛擬電廠的資源優(yōu)化調(diào)度提供基礎(chǔ)支持。在資源建設(shè)子體系中,需要對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)化模型進(jìn)行描述,加強(qiáng)對(duì)調(diào)節(jié)成本、范圍、速率等資源模型和參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)。具體包括:可調(diào)功率上下限、響應(yīng)時(shí)間、爬坡速率等技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),虛擬電廠聚合資源的控制策略標(biāo)準(zhǔn),涵蓋中長(zhǎng)期、日前、日內(nèi)、實(shí)時(shí)等多時(shí)間尺度標(biāo)準(zhǔn)等部分。針對(duì)虛擬電廠信息通信建設(shè)中的通信規(guī)范指標(biāo)、架構(gòu)等規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)需求,要從虛擬電廠泛在接入、網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)、數(shù)據(jù)模型、能力評(píng)估、信息及通信等方面制定一系列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,加強(qiáng)通信需求指標(biāo)、通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、通信方式、通信接口、信息網(wǎng)絡(luò)安全等多個(gè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),全面覆蓋并規(guī)范虛擬電廠參與“源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)”業(yè)務(wù)各環(huán)節(jié),為提高虛擬電廠信息交互能力提供支撐。
4)運(yùn)行維護(hù)建設(shè)子體系
虛擬電廠中的各類(lèi)設(shè)備在空間和并網(wǎng)點(diǎn)分散分布的特點(diǎn)導(dǎo)致其運(yùn)行協(xié)調(diào)相比傳統(tǒng)電廠更加復(fù)雜,同時(shí)在并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),還需要考慮虛擬電廠與傳統(tǒng)機(jī)組在響應(yīng)速度、響應(yīng)容量等方面的異同。運(yùn)行維護(hù)子體系由并網(wǎng)與接入、調(diào)度管理、運(yùn)行安全規(guī)定3個(gè)子類(lèi)組成。在運(yùn)行維護(hù)子體系上,調(diào)度管理方面需要加強(qiáng)虛擬電廠優(yōu)化調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),完善可調(diào)節(jié)資源參與虛擬電廠調(diào)控運(yùn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),主要包括:對(duì)負(fù)荷資源調(diào)節(jié)能力、實(shí)際調(diào)節(jié)量等運(yùn)行參數(shù)和響應(yīng)時(shí)間、響應(yīng)速度等電氣化參數(shù)的預(yù)測(cè),虛擬電廠運(yùn)行基線、虛擬電廠和可調(diào)節(jié)資源可信調(diào)節(jié)能力等的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),可調(diào)節(jié)資源接入虛擬電廠的協(xié)調(diào)自動(dòng)功率控制標(biāo)準(zhǔn),并網(wǎng)接入規(guī)范、調(diào)節(jié)能力要求、數(shù)據(jù)交互要求等的并網(wǎng)調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo);需要加強(qiáng)已經(jīng)出臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用實(shí)施,從繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置運(yùn)行、調(diào)度自動(dòng)化等方面加強(qiáng)運(yùn)維管理標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),考慮虛擬電廠接入的安全校核和動(dòng)態(tài)評(píng)估等標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),保障虛擬電廠運(yùn)行的可靠性和安全性。
5)支撐技術(shù)子體系
虛擬電廠涉及多個(gè)領(lǐng)域和方面的技術(shù),支撐技術(shù)子體系包括關(guān)鍵技術(shù)和前沿技術(shù)子體系。體系的建設(shè)需緊密跟蹤虛擬電廠建設(shè)中的技術(shù)細(xì)節(jié)與技術(shù)成熟度,加快技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用,布局有協(xié)調(diào)性、前瞻性的虛擬電廠特色應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)層級(jí)的布局和規(guī)劃。關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定、修訂重點(diǎn)在于加強(qiáng)虛擬電廠可調(diào)節(jié)能源的協(xié)調(diào)控制技術(shù)和對(duì)分布式可再生能源預(yù)測(cè)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)制定,通過(guò)稀疏建模、集成學(xué)習(xí)、模擬學(xué)習(xí)等方法對(duì)調(diào)節(jié)能力、持續(xù)時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè),提升虛擬電廠運(yùn)行效率,實(shí)現(xiàn)獲取分布式能源數(shù)據(jù),預(yù)測(cè),削峰填谷,迅速響應(yīng),從而提升自身效益。前沿技術(shù)方面,需要加強(qiáng)區(qū)塊鏈技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和能源系統(tǒng)數(shù)字孿生技術(shù)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,促進(jìn)可再生能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、發(fā)售電側(cè)的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化等領(lǐng)域的發(fā)展。
6)能效評(píng)估子體系
針對(duì)目前虛擬電廠能源評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)空白的現(xiàn)狀,亟須開(kāi)展能效評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),通過(guò)能效評(píng)估子體系中的標(biāo)準(zhǔn)明確虛擬電廠建設(shè)規(guī)模和應(yīng)用范圍,提出虛擬電廠發(fā)電、需求響應(yīng)等能力評(píng)估方法,對(duì)虛擬電廠的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評(píng)估,為虛擬電廠規(guī)劃建設(shè)、工程運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)改進(jìn)等工作的開(kāi)展提供支撐。能效評(píng)估子體系需要加強(qiáng)潛力分析、效益評(píng)估、用能監(jiān)測(cè)和典型運(yùn)行場(chǎng)景效果監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè);潛力分析方面應(yīng)加強(qiáng)資源調(diào)度潛力評(píng)估、柔性資源響應(yīng)潛力評(píng)估、分布式資源發(fā)電潛力評(píng)估等領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系制定;效益評(píng)估包括:比較虛擬電廠的總成本和總收益,計(jì)算其凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率等指標(biāo),評(píng)價(jià)其投資回報(bào)情況和經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境性、可靠性等標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo),采用多目標(biāo)規(guī)劃或多屬性決策等技術(shù)求解或解集,從而合理評(píng)估虛擬電廠在投資建設(shè)、電網(wǎng)運(yùn)行、節(jié)能減排、社會(huì)作用等方面的價(jià)值,為虛擬電廠的優(yōu)化運(yùn)營(yíng)提供標(biāo)準(zhǔn)支撐。
4布局建議
當(dāng)前國(guó)內(nèi)虛擬電廠還處于發(fā)展初期,標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)滯后,適用標(biāo)準(zhǔn)較少,難以滿(mǎn)足新型電力系統(tǒng)和新業(yè)態(tài)發(fā)展需要。本文在對(duì)虛擬電廠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面梳理與分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)規(guī)劃和試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)提出虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建原則,構(gòu)建了涵蓋基礎(chǔ)通用、規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、支撐技術(shù)和能效評(píng)估等領(lǐng)域的虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)?;诟黝I(lǐng)域分析,對(duì)虛擬電廠未來(lái)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)布局規(guī)劃提出如下建議:
依托圖4所示體系架構(gòu),重點(diǎn)完善虛擬電廠規(guī)劃及方案制定、能效評(píng)估,數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè),調(diào)度系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)與管理等環(huán)節(jié)優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),支撐虛擬電廠規(guī)?;l(fā)展。
具體來(lái)說(shuō),重點(diǎn)在以下方面開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)制定和修訂工作:在基礎(chǔ)通用領(lǐng)域,重點(diǎn)加強(qiáng)虛擬電廠總則、術(shù)語(yǔ)、指標(biāo)及技術(shù)要求等標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),以指導(dǎo)虛擬電廠各個(gè)階段標(biāo)準(zhǔn)化工作的開(kāi)展;在規(guī)劃建設(shè)領(lǐng)域,重點(diǎn)制定、完善虛擬電廠準(zhǔn)入電力市場(chǎng)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和資源建設(shè)維度聚合類(lèi)型、聚合模式、聚合構(gòu)建方法等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),加快虛擬電廠整體平臺(tái)和信息通信標(biāo)準(zhǔn)制定;在運(yùn)行維護(hù)領(lǐng)域,加快推進(jìn)運(yùn)維管理標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),完善多種靈活性資源并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn);在支撐技術(shù)領(lǐng)域,加快相關(guān)技術(shù)成果的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化以及人工智能新技術(shù)在虛擬電廠中融合應(yīng)用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定;在能效評(píng)估領(lǐng)域,加快資源調(diào)度潛力評(píng)估、柔性資源響應(yīng)潛力評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定和應(yīng)用,為明確靈活性資源池規(guī)模提供支撐。
此外,還應(yīng)從以下方面來(lái)推進(jìn)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè):
1)加快制定、完善虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)與發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)。目前、省市層面都出臺(tái)了鼓勵(lì)虛擬電廠的相關(guān)政策,但缺乏虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)的具體要求與方案。
2)加快設(shè)立虛擬電廠專(zhuān)有標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),對(duì)口負(fù)責(zé)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化工作,協(xié)調(diào)推進(jìn)虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化各項(xiàng)工作。
3)加強(qiáng)虛擬電廠相關(guān)研究成果、試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化。依托國(guó)內(nèi)開(kāi)展的示范項(xiàng)目,推進(jìn)新模式、新方法、新技術(shù)的應(yīng)用及標(biāo)準(zhǔn)制定。
5企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)
5.1概述
AcrelEMS智慧能源管理平臺(tái)是針對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)的能效管理平臺(tái),對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)分布式電源、市政電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電設(shè)施以及各類(lèi)交直流負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)視、智能預(yù)測(cè)、動(dòng)態(tài)調(diào)配,優(yōu)化策略,診斷告警,可調(diào)度源荷有序互動(dòng)、能源全景分析,滿(mǎn)足企業(yè)微電網(wǎng)能效管理數(shù)字化、安全分析智能化、調(diào)整控制動(dòng)態(tài)化、全景分析可視化的需求,完成不同策略下光儲(chǔ)充資源之間的靈活互動(dòng)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,為用戶(hù)降低能源成本,提高微電網(wǎng)運(yùn)行效率。AcrelEMS智慧能源管理平臺(tái)可以接受虛擬電廠的調(diào)度指令和需求響應(yīng),是虛擬電廠平臺(tái)的企業(yè)級(jí)子系統(tǒng)。
5.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
5.3.系統(tǒng)功能
5.3.1基礎(chǔ)功能
5.3.1.1電能統(tǒng)計(jì)
1)用電集抄
展示選中變配電站回路的間隔時(shí)間內(nèi)的正向有功電度用能情況,如圖所示。
支持查詢(xún)歷史曲線圖/報(bào)表,報(bào)表支持導(dǎo)出為EXCEL形式。
2)用電統(tǒng)計(jì)
展示選中變配電站回路的用能數(shù)據(jù),如圖7.1.2所示。
支持日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)顯示數(shù)據(jù);支持導(dǎo)出EXCEL表格。
3)分時(shí)段用電
展示選中變配電站的選中回路的選中時(shí)間段的尖、峰、平、谷、總電量,電費(fèi)情況。如圖所示。(表計(jì)需要支持尖峰平谷電能采集)
支持導(dǎo)出為EXCEL形式。
5.3.1.2故障報(bào)警
1)遙信事件
遙信事件頁(yè)面主要用于記錄設(shè)備參量的狀態(tài)量變化日志,包括但不限于開(kāi)關(guān)狀態(tài)、刀閘狀態(tài)、接頭分合狀態(tài)等信號(hào),頁(yè)面主要關(guān)注發(fā)生遙信的站點(diǎn)、時(shí)間、設(shè)備、參量和詳情等內(nèi)容。如圖所示。
支持時(shí)間、儀表名稱(chēng)或編號(hào)、參數(shù)名等列進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選。
支持導(dǎo)出為EXCEL形式。
2)遙測(cè)事件
遙測(cè)事件頁(yè)面主要用于記錄設(shè)備電參量在日常運(yùn)行中是否超過(guò)限制的日志,包括但不限于電流、電壓、功率、頻率、主變溫度和濕度等需要監(jiān)測(cè)信號(hào),頁(yè)面主要關(guān)注發(fā)生遙測(cè)的站點(diǎn)、時(shí)間、設(shè)備、參量、上下限值、報(bào)警值和詳情等內(nèi)容。如圖7.3.2所示。
支持時(shí)間、儀表名稱(chēng)或編號(hào)、參數(shù)名等列進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選。
支持導(dǎo)出為EXCEL形式。
3)報(bào)警分級(jí)
報(bào)警分析頁(yè)面用于分析用戶(hù)所有站點(diǎn)的報(bào)警情況,根據(jù)報(bào)警類(lèi)型或日、月、年時(shí)間跨度對(duì)發(fā)生的報(bào)警數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并根據(jù)分析數(shù)據(jù)對(duì)用戶(hù)站點(diǎn)的報(bào)警情況排序,幫助用戶(hù)定位頻發(fā)報(bào)警與問(wèn)題站點(diǎn)。如圖所示。
支持自定義報(bào)警分級(jí)分類(lèi)。
4)報(bào)警分析
將報(bào)警信息按照故障、緊急、一般進(jìn)行分類(lèi)顯示。如圖7.3.4所示。
?支持報(bào)警數(shù)據(jù)同環(huán)比分析
5.1.1.3變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)
系統(tǒng)提供35kV/10kV一次系統(tǒng)圖展示。如圖所示
?提供電參量、分合閘狀況、操控面板狀態(tài)展示。數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新,響應(yīng)迅速。展示圖形為SVG格式,放大縮小不失真。
5..1.1.4管理駕駛艙
系統(tǒng)提供平臺(tái)整體配電結(jié)構(gòu)圖,分為:源,網(wǎng),荷,儲(chǔ),充,運(yùn)維。六大功能模塊。幫助用戶(hù)了解配電結(jié)構(gòu)。如圖所示。
?可進(jìn)行指ding頁(yè)面跳轉(zhuǎn)。跳轉(zhuǎn)配電圖可指ding具體某一圖形。
5.1.1.5電力綜合看板
系統(tǒng)提供低壓配電監(jiān)測(cè)大面板,提供變電站和光伏電站運(yùn)行情況展示,通過(guò)地圖顯示各電站具體位置,并展示目前告警數(shù)目和具體信息。如圖7.8.1所示
? 地圖支持放大縮小且響應(yīng)迅速。報(bào)警信息支持輪播功能。
1)直流屏監(jiān)測(cè)
提供直流屏遙測(cè)數(shù)據(jù),一/二路交流電壓監(jiān)測(cè)。如圖所示
2)用電集抄
展示選中變配電站回路的間隔時(shí)間內(nèi)的正向有功電度用能情況,如圖所示。
支持查詢(xún)歷史曲線圖/報(bào)表,報(bào)表支持導(dǎo)出為EXCEL形式。
3)用電統(tǒng)計(jì)
展示選中變配電站回路的用能數(shù)據(jù),如圖所示。
支持日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)顯示數(shù)據(jù);支持導(dǎo)出EXCEL表格
1 4)分時(shí)段用電
展示選中變配電站的選中回路的選中時(shí)間段的尖、峰、平、谷、總電量,電費(fèi)情況。如圖所示。
?支持導(dǎo)出為EXCEL形式。
5)分組用電統(tǒng)計(jì)
展示用戶(hù)自己組合定義的該變配電站的用電報(bào)表,用戶(hù)可以根據(jù)自己的需求對(duì)用電回路進(jìn)行分類(lèi),例如:按區(qū)域統(tǒng)計(jì)、按分項(xiàng)用能統(tǒng)計(jì)、按部門(mén)統(tǒng)計(jì)等。如圖所示。
?支持報(bào)表按日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)展示。
?支持柱狀圖,折線圖,餅圖切換。
?支持導(dǎo)出EXCEL表格
6)能耗綜合看板
展示企業(yè)基本信息,整體的能耗情況,包括電、水、氣和折算的標(biāo)煤耗用量,還有這些用能的同環(huán)比對(duì)比分析數(shù)據(jù),還展示了逐時(shí)、逐日用能趨勢(shì)和分時(shí)段用電情況。如圖7.11.1所示。
7)支路能耗統(tǒng)計(jì)
統(tǒng)計(jì)選擇回路的分類(lèi)能源用能報(bào)表,如圖7.32所示。
? 支持按、日、月年統(tǒng)計(jì)。
支持導(dǎo)出EXCEL格式。
6相關(guān)平臺(tái)部署硬件選型清單
6.1電力監(jiān)控及馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)
應(yīng)用場(chǎng)合(10KV) | 產(chǎn)品 | 型號(hào) | 功能 | |
10KV進(jìn)/饋線 | AM6-L | 相間電流速斷保護(hù),相間限shi電流速斷保護(hù)(可帶低壓閉鎖),相間過(guò)電流保護(hù)(可帶低壓閉鎖),兩段式零序過(guò)流保護(hù),反時(shí)限相間過(guò)流保護(hù)(可帶低壓閉鎖),零序反時(shí)限過(guò)流保護(hù),過(guò)負(fù)荷保護(hù),控制回路異常告警。 | ||
10/0.4KV變壓器 | AML-S | 分合閘位置、手車(chē)工作/試驗(yàn)位置、接地刀閘位置、硬接 點(diǎn)信號(hào)(保護(hù)跳閘、裝置告警、控制回路斷線、 裝置異常、未儲(chǔ)能、事故總等)、報(bào)文(過(guò)流、過(guò)負(fù)荷、超溫報(bào)警、過(guò)溫報(bào)警、裝置告警、PT 斷線、CT 斷線、對(duì)時(shí)異常等) 、遙控 開(kāi)關(guān)、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、 跳閘、故障電流電壓)等。 | ||
智能操控裝置 | ASD500 | 一次回路動(dòng)態(tài)模擬圖、彈簧儲(chǔ)能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、自動(dòng)溫濕度控制及顯示(標(biāo)配一路強(qiáng)制加熱)、遠(yuǎn)方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲(chǔ)能旋鈕、人體感應(yīng)、柜內(nèi)照明控制、RS485接口、高壓柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無(wú)線測(cè)溫。 | ||
10KV計(jì)量 | PZ72L- E4/UT | 該儀表采用交流采樣技術(shù),能分別測(cè)量電網(wǎng)中的電流、電壓、功率、功率因數(shù)和電能等參數(shù),可通過(guò)面板薄膜開(kāi)關(guān)設(shè)置倍率。帶RS-485通訊接口,采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的直流模擬信號(hào)輸出;或帶開(kāi)關(guān)量輸入/輸出,繼電器報(bào)警輸出等功能。具有許昌開(kāi)普研究院有限公司、檢測(cè)合格的型式檢驗(yàn)報(bào)告證書(shū)和電磁兼容檢驗(yàn)證書(shū),產(chǎn)品防護(hù)等級(jí)均達(dá)到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)相關(guān)產(chǎn)品功能、防護(hù)等級(jí)及電磁兼容的要求。 | ||
應(yīng)用場(chǎng)合(0.4KV) | 產(chǎn)品 | 型號(hào) | 功能 | |
0.4KV進(jìn)/出線 | PZ72L- E4/UT | 該儀表采用交流采樣技術(shù),能分別測(cè)量電網(wǎng)中的電流、電壓、功率、功率因數(shù)和電能等參數(shù),可通過(guò)面板薄膜開(kāi)關(guān)設(shè)置倍率。帶RS-485通訊接口,采用Modbus協(xié)議;也可將電量信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的直流模擬信號(hào)輸出;或帶開(kāi)關(guān)量輸入/輸出,繼電器報(bào)警輸出等功能。具有許昌開(kāi)普研究院有限公司、檢測(cè)合格的型式檢驗(yàn)報(bào)告證書(shū)和電磁兼容檢驗(yàn)證書(shū),產(chǎn)品防護(hù)等級(jí)均達(dá)到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)相關(guān)產(chǎn)品功能、防護(hù)等級(jí)及電磁兼容的要求。 | ||
無(wú)功補(bǔ)償 | ARC | 測(cè)量I、U、Hz、cosΦ,具備過(guò)電壓保護(hù)、欠流鎖定、電網(wǎng)諧波過(guò)大保護(hù)功能,可控制電容器的投切,RS485/Modbus協(xié)議 | ||
ANSVC | ANSVC低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置并聯(lián)在整個(gè)供電系統(tǒng)中,能根據(jù)電網(wǎng)中負(fù)載功率因數(shù)的變化通過(guò)控制器控制電力電容器投切進(jìn)行補(bǔ)償,無(wú)功功率補(bǔ)償裝置采用散件組成方案,主要以電容電抗、投切開(kāi)關(guān)、控制器等組成。 | |||
ANSVG | 補(bǔ)償方式:線性補(bǔ)償,全響應(yīng)時(shí)間<5ms,瞬時(shí)響應(yīng)時(shí)間≤100us;補(bǔ)償效果:≥0.99,可補(bǔ)償容性無(wú)功和感性無(wú)功,濾除5、7、9、11、13次以?xún)?nèi)的諧波;自身?yè)p耗:≤2%,效率:>98%;監(jiān)控以及顯示具備遠(yuǎn)程通訊接口,可以通過(guò)PC機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控;具有人性化的人機(jī)交互界面,可通過(guò)該界面看到系統(tǒng)和本體的實(shí)時(shí)電能質(zhì)量信息,操作簡(jiǎn)單,可以遠(yuǎn)控,也可以本控;標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì),縮短交付周期,同時(shí)提高了使用的可靠性和可維護(hù)性。 | |||
溫濕度控制器 | WHD72- 11/UT | 智能型溫濕度控制器以數(shù)碼管方式顯示溫濕度值,有加熱器、傳感器故障指示、變送功能、帶有RS485通訊接口可供遠(yuǎn)程監(jiān)控,用戶(hù)可通過(guò)按鍵編程自行設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)。該儀表集測(cè)量、顯示、控制及通訊于一體,精度高、測(cè)量范圍寬,是一種適合于各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的溫濕度測(cè)量控制儀表。具有許昌開(kāi)普研究院有限公司、檢測(cè)合格的型式檢驗(yàn)報(bào)告證書(shū)和電磁兼容檢驗(yàn)證書(shū),產(chǎn)品防護(hù)等級(jí)均達(dá)到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)相關(guān)產(chǎn)品功能、防護(hù)等級(jí)及電磁兼容的要求。 | ||
電動(dòng)機(jī)保護(hù)器 | 電機(jī)回路 | ARD2F-UT | 智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)保護(hù)器)適用于額定電壓至 660V 的低壓電動(dòng)機(jī)回路,集保護(hù)、測(cè)量、控制、通訊、運(yùn)維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行,帶有邏輯可編程功能,可以滿(mǎn)足多種控制方式??蛇x配不同通訊模塊適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)通訊需求。該產(chǎn)品采用分體式結(jié)構(gòu),由主體、顯示單元、互感器組成,可適應(yīng)各種柜體的安裝。具有許昌開(kāi)普研究院有限公司、檢測(cè)合格的型式檢驗(yàn)報(bào)告證書(shū)和電磁兼容檢驗(yàn)證書(shū),產(chǎn)品防護(hù)等級(jí)均達(dá)到IP65,符合管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng)中對(duì)相關(guān)產(chǎn)品功能、防護(hù)等級(jí)及電磁兼容的要求。 | |
配套附件 | 0.4kV電流互感器 | AKH-0.66 | 測(cè)量型互感器,采集交流電流信號(hào) | |
智能網(wǎng)關(guān) | Anet系列 | 8個(gè)RS485串口 2kV隔離, 2個(gè)以太網(wǎng)接口,支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設(shè)備的接入,支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協(xié)議、支持多不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求,支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳,裝置電源:220V AC/DC。 |
6.2企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)
應(yīng)用場(chǎng)景 | 型號(hào) | 圖 片 | 保護(hù)功能 |
企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng) | AcrelEMS | AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)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(yīng)急電源、隔離電源、照明控制、設(shè)備運(yùn)維、環(huán)境監(jiān)測(cè)等,貫穿企業(yè)能源流的始終,幫助運(yùn)維管理人員通過(guò)一套平臺(tái)、一個(gè)APP實(shí)時(shí)了解企業(yè)配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況,并且根據(jù)權(quán)限可以適用于企業(yè)能源管理需要。 | |
智能網(wǎng)關(guān) | Anet系列網(wǎng)管 | 采用嵌入式硬件計(jì)算機(jī)平臺(tái),具有多個(gè)下行通信接口及一個(gè)或者多個(gè)上行網(wǎng)絡(luò)接口,作為信息采集系統(tǒng)中采集終端與平臺(tái)系統(tǒng)間的橋梁,能夠根據(jù)不同的采集規(guī)約進(jìn)行水表、氣表、電表、微機(jī)保護(hù)等設(shè)備終端的數(shù)據(jù)采集匯總,并使用相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)給平臺(tái)系統(tǒng)。 | |
高壓重要回路或低壓進(jìn)線柜 | APM810 | 具有全電量測(cè)量,電能統(tǒng)計(jì),電能質(zhì)量分析及網(wǎng)絡(luò)通訊等功能,主要用于對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監(jiān)控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設(shè)計(jì),當(dāng)客戶(hù)需要增加開(kāi)關(guān)量輸入輸出,模擬量輸入輸出,SD卡記錄,以太網(wǎng)通訊時(shí),只需在背部插入對(duì)應(yīng)模塊即可。 | |
APM520 | 三相全電量測(cè)量,2-63次諧波,不平衡度,需量,支持付費(fèi)率,越限報(bào)警,SOE,4-20mA輸出。 | ||
低壓聯(lián)絡(luò)柜、出線柜 | AEM96 | 三相多功能電能表,均集成三相電力參數(shù)測(cè)量及電能計(jì)量及考核管理,提供上 24 時(shí)、上 31 日以及上 12 月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng) 計(jì)。具有 63 次分次諧波與總諧波含量檢測(cè),帶有開(kāi)關(guān)量輸入和繼電器輸出可實(shí)現(xiàn)“遙信” 和“遙控”功能,并具備報(bào)警輸出,可廣泛應(yīng)用于多種控制系統(tǒng),SCADA 系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。 | |
動(dòng)力柜 | ACR120EL | 測(cè)量所有的常用電力參數(shù),如三相電流、電壓,有功、無(wú)功功率,電度,諧波等,并具備完善的通信聯(lián)網(wǎng)功能,非常適合于實(shí)時(shí)電力監(jiān)控系統(tǒng)。 | |
DTSD1352 | DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu),體積小巧,能測(cè)量電能及其他電參量,可進(jìn)行時(shí)鐘、費(fèi)率時(shí)段等參數(shù)設(shè)置,精度高、可靠性好、性能指標(biāo)符合國(guó)標(biāo)GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T614-2007對(duì)電能表的各項(xiàng)技術(shù)要求,并且具有電能脈沖輸出功能;可用RS485通訊接口與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。 | ||
AEW100 | 三相全電量測(cè)量,剩余電流、2-63次諧波,支持付費(fèi)率,量值、電纜溫度,可選2G/4G通訊。 |
7結(jié)束語(yǔ)
虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)需加強(qiáng)對(duì)虛擬電廠關(guān)鍵技術(shù)、資源聚合、信息通信、平臺(tái)建設(shè)等重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋,針對(duì)缺失嚴(yán)重的規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、能效評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)加快開(kāi)展頂層設(shè)計(jì),推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程;同時(shí),還要不斷推進(jìn)地方虛擬電廠實(shí)踐成果向標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化,助力虛擬電廠規(guī)范化、規(guī)?;l(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]任大偉,肖晉宇,侯金鳴,等.雙碳目標(biāo)下我國(guó)新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建與演變研究[J].電網(wǎng)技術(shù),2022,46(10):3831-3839.
[2]方燕瓊,艾芊,范松麗.虛擬電廠研究綜述[J].供用電,2016,33(4):8-13.
[3]文鑫浩,趙興雨,戰(zhàn)姿彤,等.有源配電網(wǎng)集群電壓協(xié)調(diào)優(yōu)化控制方法[J].山東電力技術(shù),2022,49(10):1-8.
[4]孫秋野,姚葭,王一帆.從虛擬電廠到真實(shí)電量:虛擬電廠研究綜述與展望[J].發(fā)電技術(shù)2023,43(5):583-601.
[5]彭道剛,稅紀(jì)鈞,王丹豪,等.“雙碳”背景下虛擬電廠研究綜述[J].發(fā)電技術(shù),2023,43(5):602-615.
[6]閆華光,陳宋宋,杜重陽(yáng),等.智能電網(wǎng)電力需求響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究與設(shè)計(jì)[J].電網(wǎng)技術(shù),2015,39(10):2685-2689.
[7]王力科,楊勝春,曹陽(yáng),等.需求響應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)研究[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2014,34(22):3601-3607.
[8]陳宋宋,閆華光,李德智,等.我國(guó)需求響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究綜述[J].供用電,2017,34(3):9-15.
[9]姜新凡,胡江艷,黃娟,等.面向源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)的虛擬電廠建設(shè)現(xiàn)狀及對(duì)策探討[J].大眾用電,2023,38(2):52-54.
[10]王宏,宋禹飛,劉潤(rùn)鵬,王昕,于筱涵,劉洪濤,王鵬,虛擬電廠標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀與需求分析
[11]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022年05版
作者簡(jiǎn)介:
任運(yùn)業(yè),男,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。