无厂房不烧煤聚沙成塔发电 虚拟电厂串起荆楚“能源珍珠”

来源:低压电力电缆    发布时间:2023-10-31 17:51:27

  说起电厂,人们脑海中浮现出的是这样一幅场景:巨大的厂房、冷却塔冒出滚滚白雾……如今,在人们身边出现了不用烧任何燃料、无需任何厂房,却具备发电能力的虚拟电厂。

  虚拟电厂并不是真正意义上的发电厂,而是用智能电网技术,将各处零散的电力负荷、分布式电源等如同串珠子一样汇聚起来,并统一调度,有了等同于实体电厂的效果。在湖北,虚拟电厂的情况如何呢?近日,湖北日报全媒记者做了探访。

  虚拟电厂技术起步很早,20世纪90年代,欧美国家开始了相关研究。我国在“十三五”期间,江苏、上海、河北、广东等地进行了虚拟电厂试点。

  虚拟电厂的电力可以来自于工厂、商场甚至居民家,它的厉害之处在于,可以将零散电力负荷聚合起来,调往别的需要的地方。在湖北,目前正在探索让5G基站、新能源汽车和充电桩接入虚拟电厂。

  在武汉市民之家附近,就有一座5G基站已成为虚拟电厂的一部分。打开机箱,可见内部装上了通讯模块等设备。“基站功率为8千瓦,配有200安时的蓄电池,平时基站正常使用电网供电,在用电高峰期,铁塔基站用电可切换至蓄电池供电,既可减轻电网压力,又不影响铁塔基站正常运行。”中国铁塔武汉分公司行业拓展部客户经理张俊贤介绍。

  基站切换蓄电池供电时,节省下来的负荷就可供虚拟电厂使用。聚沙成塔,如果同时调度大量基站,让出的负荷就非常可观。去年9月,国网湖北综合能源公司与中国铁塔合作,将5G基站接入虚拟电厂。今年5月,该公司调用了40座5G铁塔基站来测试,结果显示,基站响应速度快且合格率高,1分钟内铁塔基站功率下调约167千瓦,相当于220台1匹空调的用电功率。

  目前,国网湖北综合能源公司已将13000座5G基站接入湖北电网虚拟电厂调控一体化平台,可调负荷达到3.8万千瓦,相当于5万余台1匹空调的用电功率,在夏季用电高峰期,这就从另一方面代表着可给数万家庭送去清凉。

  在虚拟电厂中,电力生产者与消费者之间的界限不再泾渭分明。如新能源汽车和充电桩,过去是电力消费者,如今也能成为电力生产者。

  今年9月,国网湖北电力完成电动汽车放电实用化验证,这在某种程度上预示着电动汽车不仅可在充电桩上充电,还具备给电网反向供电的能力。每一辆电动汽车犹如一个小型“充电宝”,当电网负荷低的时候,插上充电枪,就可以自动储能;当电网负荷高的时候,多个“充电宝”负荷聚合,把动力电池的电能释放到电网中。

  这些零散的电能作用不小。今年迎峰度夏期间,国网湖北电力累计15天压降3694台可调直流充电桩上的电动汽车充电负荷,最大削峰能力达到2.2万千瓦,累计响应153.25小时,响应电量48.65万千瓦时。

  依托遍布全省的充电桩,目前,国网湖北电力已聚合电动汽车负荷总量达5.08万千瓦,其中国家电网充电桩负荷聚合总量为2.47万千瓦;社会负荷聚合总量为2.61万千瓦,包括小桔、快电、星星、蔚来等社会充电站或换电站。随着聚合量持续不断的增加,将充分的发挥电动汽车在能源体系中的及其重要的作用,提高电网调峰调频、安全应急等能力。

  在我省,已有地方开始探索规模化的虚拟电厂,通过聚合多种资源,提升其能力。

  今年6月,国网黄石供电公司上线投运磁湖电厂,它可调节电能达22万千瓦,调节能力约为黄石地区最大负荷的7.5%,相当于2座110千伏变电站。它所聚合的资源中包含了空调、充电桩、5G基站和工业用户负荷等多种类型。

  依靠虚拟电厂满足负荷需求,从经济上也是划算的,如磁湖电厂没有基础设施投入却满足了用电需求,相当于节约了8亿多元。近日,黄石市经信局、市发改委日前联合印发《黄石市支持虚拟电厂(磁湖电厂)建设发展的若干措施(试行)》,19条措施支持虚拟电厂建设发展。

  虚拟电厂不单单是挖掘负荷潜力,随着电网中的分布式可再次生产的能源、电动汽车、新型储能等负荷日益增多,更灵活的虚拟电厂削峰填谷能力更强,有助于电网保持实时平衡,还为企业、居民提供了新的增收渠道,是符合未来能源清洁低碳发展的新趋势的技术和商业模式。

  目前,作为虚拟电厂运营商,国网湖北综合能源公司正在逐渐完备虚拟电厂资源配置,丰富资源聚合模式,全省引导自备电厂公司参与调节,已聚合资源2万千瓦;与全省148家工商业企业合作空调负荷聚合,已聚合资源1万千瓦;并发力开展虚拟电厂算法、平台、物联建设,为全社会参与资源、负荷聚合商提供快速接入服务。