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国网上海电力运用智慧能源虚拟电厂运营管理平台精准、智慧调动分布式电力负荷资源（国网上海电力供图 ， 下同）
东方网采访人员汪伟秋、通讯员顾炜程5月8日报道： “五一”长假后第一个工作日 ， 下午2点 ， 在位于闵行的AFC大虹桥国际商务楼里 ， 几台空调主机和水泵临时关闭 ， 部分电梯运力暂停 ， 同时地下车库的照明也部分熄灭 。 这并非停电 ， 而是上海首次“双碳”主题的虚拟电厂需求响应行动中的场景 。
所谓虚拟电厂 ， 就是运用能源互联网技术 ， 把电网中许多散落的电力负荷整合起来、聚沙成塔 ， 变成具有一定规模的、可控制的负荷资源 ， 就好比“看不见的电厂” ， 可以参与电力平衡 ， 提升电力资源利用效率 ， 达到节能减碳的效果 。
“比如商务楼里的空调、动力、照明设备和我们的系统相连接 ， 在需要时可以通过控制设备功率和起停状态 ， 来调节整栋楼的用电负荷” ， 上海市电力需求响应中心主任郑庆荣介绍说 ， 如果一栋楼一次性降低负荷500千瓦 ， 可以视其为一台500千瓦发电能力的机组 。
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国网上海电力首次开展以“双碳”为主题的虚拟电厂需求响应行动
【能源|电力需求响应融入“双碳”主题 上海首次使用虚拟电厂实现“智慧减碳”】“这次需求响应我们集合了许多这样的‘机组’ ， 在用电高峰时段最大降低了电网负荷15万千瓦 ， 相当于为城市建了一座15万千瓦的‘电厂’” ， 郑庆荣说：“这样的‘电厂’既不占用土地也不烧煤 ， 在一小时的响应时间里代替真实电厂发电15万度 ， 提高了资源综合利用率 。 ”
除了在高峰时段“削平”电网负荷之外 ， 虚拟电厂还可以用来帮助电网提升低谷负荷 。 5月5日凌晨1点 ， 位于浦东成山路的公交充电站内150台智能充电桩同时开启充电模式 ， 临港的多家大型制造业企业的生产线不约而同开足了运行马力 ， 遍布全市的近万个5G通信基站内蓄电池机组启动储能……3小时后 ， 上海市电力需求响应中心的数据显示 ， 整个电网的用电负荷上升了41.2万千瓦 ， 约占夜间电网低谷负荷总量的3.3% 。
“电力负荷在白天和夜间的峰谷差过大 ， 会直接影响电网运行的安全性和经济性” ， 郑庆荣表示 ， 水电等清洁能源占上海电网夜间总电量的20%以上 ， 适当提升用电负荷不仅有助于消纳这些清洁能源 ， 减少碳排放 ， 也可以缓解电网调峰压力 ， 减少发电机组的能效损耗 。
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电动车充电类负荷首次大规模参与需求响应 ， 总量超过5万千瓦
据国网上海电力介绍 ， 通过开展规模化的“削峰”和“填谷” ， 此次虚拟电厂需求响应行动在不到两天时间内 ， 累计调节电网负荷56.2万千瓦 ， 消纳清洁能源123.6万千瓦时 ， 减少碳排放约336吨 。
同时 ， 本次需求响应行动精准调动工业生产、商业楼宇、微电网、分布式能源、冷热电三联供、储能设施、冰蓄冷、公共充电站、小区居民充电桩等11种不同负荷资源 ， 是国内同类项目中 ， 调节资源种类最全、充电桩负荷参与规模最大、基站储能参与度最高的一次 。
中国铁塔上海分公司赵行明副总经理表示 ， 此次削峰填谷实现了对铁塔5G基站储能的全覆盖 。 “我们在每个通信基站都配备有通信保障储能电池 ， 通过主站下发指令能够远程进行蓄电池投切状态控制 ， 配合电网进行需求响应 。 ” 同时 ， 此次虚拟电厂需求响应还首次融入了“智慧减碳”的概念 。 国网上海电力创新应用CPS信息物理系统 ， 通过实时监控、自动执行指令、自动优化升级策略 ， 提升楼宇响应的“智慧”的程度 ， 不仅降低了用户的停电感知 ， 还能实现用能的全局优化 ， 减少能耗损失 。
“我们充分利用智慧能源虚拟电厂运营管理平台中的大数据进行排摸 ， 将能效高、碳排放少的用户纳入新兴能源企业库 ， 并优先筛选库内企业参与响应 ， 达到减少碳排放的目的” ， 国网上海电力市场营销部副主任王俊介绍说 ， “我们还在临港地区尝试用非常精细化的调节手段 ， 让电网就地消纳周边的风电和分布式储能资源 ， 达到区域负荷自治的效果 。 ”
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近万个基站储能设施参与电网“削峰填谷” ， 需求响应实现了对铁塔5G基站储能的全覆盖
据悉 ， 上海的虚拟电厂建设目前走在全国前列 ， 并已初步形成了100万千瓦的发电能力 。 伴随着“智慧”和“减碳”理念的引入 ， 虚拟电厂在规模化、双向调节负荷的能力更加凸显 ， 今后将为上海加快建设’韧性城市’提供更多助力 。
国网上海电力表示 ， 未来将重点加强对虚拟电厂分层分区分域动态机制等课题的研究 ， 加快5G通信、区块链、储能等关键性技术的深度融合 。
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