一、虛擬電廠與微電網(wǎng)的基本概念
1. 虛擬電廠是什么?
虛擬電廠是一種通過先進的信息通信技術(shù)(如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能)聚合分布式能源資源(如分布式光伏、儲能、可調(diào)負(fù)荷、電動汽車等)的數(shù)字化管理系統(tǒng)。其核心在于將分散的資源整合為一個“虛擬”的發(fā)電實體,參與電力市場交易,提供調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù),并通過靈活調(diào)度實現(xiàn)能源的經(jīng)濟性與電網(wǎng)穩(wěn)定性。例如,蔚來能源通過聚合換電站的儲能能力,實現(xiàn)秒級響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)頻需求,成為虛擬電廠的重要實踐案例。
2. 微電網(wǎng)是什么?
微電網(wǎng)是具備獨立運行能力的小型電力系統(tǒng),通常包含分布式電源、儲能裝置、負(fù)荷及控制系統(tǒng),既可并網(wǎng)運行也可孤島運行。其核心目標(biāo)是提升局部區(qū)域的供電可靠性與能源利用效率,尤其在偏遠地區(qū)或工業(yè)園區(qū)場景中表現(xiàn)突出。例如,蘇州建設(shè)的智能微電網(wǎng)項目,通過整合光伏、儲能和充電設(shè)施,顯著提升了新能源消納能力。

二、應(yīng)用場景與協(xié)同價值
1. 虛擬電廠的應(yīng)用
電力市場交易:通過聚合分布式資源參與現(xiàn)貨市場套利或需求側(cè)響應(yīng)補貼,例如廣東虛擬電廠通過削峰響應(yīng)獲得最高5元/千瓦時的收益。
電網(wǎng)輔助服務(wù):提供調(diào)峰調(diào)頻支持,如蔚來換電站通過快速響應(yīng)電網(wǎng)指令,緩解負(fù)荷尖峰問題。
資源優(yōu)化配置:跨區(qū)域整合資源,如安科瑞EMS3.0平臺支持多微電網(wǎng)協(xié)同,形成更大規(guī)模的虛擬電廠節(jié)點。
2. 微電網(wǎng)的應(yīng)用
工業(yè)園區(qū):實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲一體化管理,降低用能成本。例如,河南交投集團在京港澳高速沿線部署微電網(wǎng),實現(xiàn)光伏發(fā)電與儲能的協(xié)同運行。
應(yīng)急供電:在主網(wǎng)故障時保障關(guān)鍵負(fù)荷供電,如醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心等場景。
新能源消納:通過本地化能源生產(chǎn)與消費,減少對傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴,如蘇州的光儲充一體化充電站。
3. 協(xié)同發(fā)展:虛擬電廠與微電網(wǎng)的互補
微電網(wǎng)作為虛擬電廠的“細(xì)胞單元”,負(fù)責(zé)本地能源自治;虛擬電廠則通過跨區(qū)域資源聚合,賦予微電網(wǎng)參與市場交易的能力。例如,安科瑞EMS3.0平臺既支持微電網(wǎng)的實時優(yōu)化控制,又可將其接入虛擬電廠平臺,形成“本地自治+全局協(xié)同”的雙重價值。

三、安科瑞EMS3.0智慧能源平臺的創(chuàng)新實踐
1. 平臺定位與核心技術(shù)
安科瑞EMS3.0是針對企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計的能效管理平臺,融合人工智能、大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),覆蓋“源-網(wǎng)-荷-儲-充”全環(huán)節(jié),具備實時監(jiān)控、智能預(yù)測、動態(tài)調(diào)配等功能。其核心突破在于通過邊緣計算與云端協(xié)同,實現(xiàn)光儲充資源的靈活互動與經(jīng)濟運行。
2. 核心功能亮點
實時監(jiān)視與智能預(yù)測:集成分布式電源、儲能、充電樁等設(shè)備的運行數(shù)據(jù),利用AI算法預(yù)測光伏出力與負(fù)荷需求,優(yōu)化儲能充放電策略。
動態(tài)優(yōu)化與市場交互:支持削峰填谷、峰谷套利等策略,并根據(jù)電力市場價格信號自動調(diào)整運行模式,降低企業(yè)能源成本。
多場景適配:適用于工業(yè)園區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等場景。例如,在高速公路服務(wù)區(qū)中,平臺通過協(xié)調(diào)光伏與儲能系統(tǒng),減少對傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴。
3. 典型案例
河南交投源網(wǎng)荷儲項目:覆蓋266個站點,通過平臺實現(xiàn)防逆流控制與新能源消納,提升能源利用效率。
廣東工業(yè)園區(qū)有序充電:動態(tài)調(diào)節(jié)充電樁功率,降低負(fù)荷峰值30%,同時提升儲能利用率20%。
四、未來展望:能源系統(tǒng)的智能化與協(xié)同化
隨著政策支持與技術(shù)迭代,虛擬電廠與微電網(wǎng)的融合將進一步深化。安科瑞EMS3.0平臺通過區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)交易透明化,并通過強化學(xué)習(xí)優(yōu)化調(diào)度策略,推動能源系統(tǒng)從“集中式控制”向“去中心化協(xié)同”轉(zhuǎn)型。未來,這種“微電網(wǎng)筑基-虛擬電廠聯(lián)動”的模式,將成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要范式。
結(jié)語
虛擬電廠與微電網(wǎng)作為能源變革的雙引擎,分別從資源聚合與區(qū)域自治的角度推動新型電力系統(tǒng)建設(shè)。安科瑞EMS3.0平臺通過技術(shù)創(chuàng)新與場景適配,為兩者的協(xié)同發(fā)展提供了可落地的解決方案,助力企業(yè)實現(xiàn)能效提升與低碳轉(zhuǎn)型,最終服務(wù)于“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)。
作者介紹:
安躍強,男,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為為智能電網(wǎng)供配電。電話咨詢:15000353828(同微信)