国网湖北电力推进虚拟电厂建设

　　8月20日，在国网湖北省电力有限公司虚拟电厂管控云平台上，各类分布式电源数据实时跳动，工作人员通过系统动态调整聚合资源出力，精准响应电网供需变化，保障高温期间用电稳定可靠。

国网湖北综合能源公司员工查看综合智慧能源服务平台运行情况。 张碧云 摄

　　近年来，国网湖北电力大力推进虚拟电厂建设，建成省级虚拟电厂管控云平台，并在控制技术、市场机制等方面不断探索，增强电网调节能力。

　　挖掘潜力 构建“五层”虚拟电厂生态体系

　　8月6日，国网湖北电力调控中心的虚拟电厂管控云平台的工作显示屏上，数家虚拟电厂量价曲线实时更新。据值班员介绍，当日虚拟电厂执行偏差率约为3%，后续将形成较好的市场收益。

　　虚拟电厂并非实体电厂，而是通过先进信息技术聚合分散的分布式能源资源形成的“云端电厂”。具体来说，它是聚合分布式发电、储能系统、商业楼宇、5G铁塔基站、新能源汽车等各类分散资源的新型电力运行组织模式。

　　湖北电网是三峡水电外送的起点、西电东送的通道、南北互供的枢纽。国网湖北电力调控中心虚拟电厂工作室主管汪红波介绍，该公司整合挖掘各类可调节资源潜力，加快构建“五层”(资源层-应用层-技术层-运营层-指挥层)联动的虚拟电厂生态体系，提升电网运行水平。

　　截至7月底，湖北虚拟电厂管控云平台陆续接入华能等38家虚拟电厂运营商。湖北虚拟电厂总体报装容量2200万千瓦，可调资源包括车网互动充电桩、铁塔基站、空调、工业负荷等20余类。

　　国网湖北电力依托调度支持系统、交易系统、电力负荷管理系统等，为虚拟电厂运营商提供用户建模、用电信息核对、交易组织、运营监测等服务，保障虚拟电厂运营商高效参与电力现货市场。该公司通过打通虚拟电厂参与现货市场交易全业务流程，推进发电厂、电网企业、工商业用户等主体协同互动、实现共赢。

　　削峰填谷 助力平衡电力供需

　　截至7月底，湖北风电、光伏发电装机容量达5354.61万千瓦，占全省电源总装机的40.29%。新能源已成为湖北省内第一大电源，出力最大占比超过全省用电负荷的75%。

　　针对风电、光伏发电等新能源发电的随机性、波动性和间歇性特点，虚拟电厂通过削峰填谷，助力新能源电量高效消纳。当新能源大发、满发时，电网发电功率大于用电负荷，出现用电低谷，此时用虚拟电厂调动资源填谷，消纳富余新能源电量;当出现用电高峰，虚拟电厂则调度储能等资源释放电能，增强供电能力。

　　国网湖北电力虚拟电厂管控云平台通过应用先进的数据通信与智能控制技术发挥调节作用，当用电低谷出现，管控平台发出“指令”，引导工业用户在此时段“加足马力”增加生产用电，让每一度电都能得到充分利用。1月26日，江西电网预测，当日10时15分至16时新能源大发，而用电处于低谷。湖北虚拟电厂响应江西电网调节需求，在国网华中分部统筹下，提前发出邀约，省内5家虚拟电厂参与响应，引导冶金、水泥等行业企业调整生产时序，为消纳江西富余新能源电量腾挪空间，实现了华中区域虚拟电厂调节资源的跨省调用。

　　“此次响应期间，湖北虚拟电厂最大填谷电力达23.39万千瓦，按每千瓦时0.11元进行补贴，共为参与企业创造辅助服务收益5243.76元。”国网湖北电力调控中心虚拟电厂工作人员张金明说。

　　虚拟电厂是一套先进的智能调度控制系统。它将工厂等用电大户的可中断空调等负荷纳入控制序列，在不影响电网安全稳定运行和企业正常生产的情况下，通过精准调控达到电力电量平衡。当前，湖北虚拟电厂累计验证双向调节能力287.35万千瓦，其中下调能力218.53万千瓦、上调能力68.82万千瓦，在省间、省内电力市场中具有较好的参与基础和应用前景。

　　上半年，湖北虚拟电厂参与辅助服务市场交易28次，累计调节电量达3001.48万千瓦时。

　　电网调频 迅速响应负荷变化

　　目前，国网湖北电力累计在运5127个新能源汽车充电站18427台充电桩。6月20日，由湖北电力科学研究院联合国网电动汽车服务湖北有限公司打造的调频充电站虚拟电厂正式运行。当新能源汽车开进充电站连接车网互动充电桩时，充电桩已经“不动声色”参与了省域电网调频。

　　湖北电科院高级工程师饶玮介绍，电力系统中的负荷是不断变化的，电网频率的波动会直接影响发电机转速和电动机运行状态，进而影响整个电力系统的稳定性。通过调频，电力系统能够迅速响应负荷变化，调整发电机出力，保持电网频率稳定。

　　1月，国网湖北电力创新研发了虚拟电厂参与调频的车网互动系统。此系统可以巧妙地将散布全省的车网互动充电桩等资源聚合起来。其中，车网互动充电桩宛如一个个“分布式充电宝”，一旦电网频率出现波动，它们能在毫秒间捕捉到异常，随即迅速响应，精准对电网频率进行精细调节，助力电网时刻保持安全稳定运行。

　　5月27日10时50分，在位于汉川市霍城大道西侧的国家电网充电站，10余个车网互动充电桩在为新能源汽车充电。当时，孝感电网进入日负荷高峰时段，国网湖北电力调控中心立即对虚拟电厂发出“调频邀约”指令。很快，充电站的调频设备自动响应，降低部分充电桩输出功率，参与电网调频。仅10秒钟后，充电桩功率又恢复至100%，电网调频任务完成，而新能源汽车充电过程不受影响。

　　“以每个车网互动充电桩最低可调30千瓦计算，若全省有1000个正在运行的充电桩参与调频，可调功率至少可达3万千瓦，相当于1个小型发电机组的调频能力，关键时刻能够有效缓解区域电网频率的波动压力。”饶玮说。目前，这套技术和相应装备已在湖北126个国家电网充电站推广应用，实现充换电负荷资源参与调频辅助服务市场。(刘帮)